1. Cellulose wordt gevormd door D-glucopyranose β-A, een lineair polymeer dat ontstaat door de verbinding van 1,4-glycosiden. Het cellulosemembraan zelf is sterk kristallijn en kan niet in water gelatiniseren of tot een membraan worden gevormd, waardoor het chemisch gemodificeerd moet worden. De vrije hydroxylgroepen op de C-2-, C-3- en C-6-posities geven het chemische activiteit en maken oxidatiereacties, verethering, verestering en entcopolimerisatie mogelijk. De oplosbaarheid van de gemodificeerde cellulose kan worden verbeterd en het heeft goede filmvormende eigenschappen.
2. In 1908 bereidde de Zwitserse chemicus Jacques Brandenberg de eerste cellulosefilm, cellofaan, waarmee hij de weg vrijmaakte voor de ontwikkeling van moderne, transparante, zachte verpakkingsmaterialen. Sinds de jaren 80 is men begonnen met het bestuderen van gemodificeerde cellulose als eetbare film en coating. Gemodificeerd cellulosemembraan is een membraanmateriaal gemaakt van derivaten die verkregen zijn na chemische modificatie van cellulose. Dit type membraan heeft een hoge treksterkte, flexibiliteit, transparantie, oliebestendigheid, is geur- en smaakloos en heeft een gemiddelde water- en zuurstofbestendigheid.
3. CMC wordt gebruikt in gefrituurde voedingsmiddelen, zoals friet, om de vetabsorptie te verminderen. In combinatie met calciumchloride is het effect nog beter. HPMC en MC worden veel gebruikt in warmtebehandelde voedingsmiddelen, met name gefrituurd voedsel, omdat het thermische gels zijn. In Afrika worden MC, HPMC, maïseiwit en amylose gebruikt om eetbare olie in gefrituurde voedingsmiddelen op basis van rode bonendeeg te blokkeren, bijvoorbeeld door deze grondstoffenoplossingen op rode bonenballen te spuiten of erin te dompelen om eetbare films te maken. Het gedompelde MC-membraanmateriaal is het meest effectief als vetbarrière en kan de olieabsorptie met 49% verminderen. Over het algemeen vertonen gedompelde monsters een lagere olieabsorptie dan bespoten monsters.
4. MCHPMC wordt ook gebruikt in zetmeelproducten zoals aardappelballetjes, beslag, aardappelchips en deeg om de barrièrewerking te verbeteren, meestal door middel van spuiten. Onderzoek toont aan dat MC de beste prestaties levert op het gebied van het blokkeren van vocht en olie. Het waterretentievermogen is voornamelijk te danken aan de lage hydrofiliteit. Onder de microscoop is te zien dat de MC-film goed hecht aan gefrituurd voedsel. Studies hebben aangetoond dat een HPMC-coating die op kipballetjes is gespoten, een goede waterretentie heeft en het oliegehalte tijdens het frituren aanzienlijk kan verminderen. Het watergehalte van het uiteindelijke product kan met 16,4% worden verhoogd, het oliegehalte aan het oppervlak kan met 17,9% worden verlaagd en het interne oliegehalte kan met 33,7% worden verlaagd. De prestaties van de oliebarrière zijn gerelateerd aan de thermische gelwerking vanHPMCIn de beginfase van de gelvorming neemt de viscositeit snel toe, vindt er snel intermoleculaire binding plaats en geleert de oplossing bij 50-90 ℃. De gellaag kan de migratie van water en olie tijdens het frituren voorkomen. Het toevoegen van hydrogel aan de buitenste laag van de gefrituurde kipreepjes, gedoopt in paneermeel, kan het bereidingsproces vereenvoudigen, de olieabsorptie van de kipfilet aanzienlijk verminderen en de unieke sensorische eigenschappen van het product behouden.
5. Hoewel HPMC een ideaal materiaal is voor eetbare films met goede mechanische eigenschappen en waterdampbestendigheid, heeft het een klein marktaandeel. Twee factoren beperken de toepassing ervan: ten eerste is het een thermische gel, dat wil zeggen een visco-elastische vaste stof die bij hoge temperaturen wordt gevormd, maar bij kamertemperatuur een zeer lage viscositeit heeft in de vorm van een oplossing. Hierdoor moet de matrix tijdens het bereidingsproces voorverwarmd en gedroogd worden bij hoge temperaturen. Anders loopt de oplossing tijdens het coaten, spuiten of dompelen gemakkelijk naar beneden, waardoor ongelijkmatige filmmaterialen ontstaan en de prestaties van de eetbare films worden beïnvloed. Bovendien moet de gehele productieruimte tijdens deze bewerking boven de 70 °C worden gehouden, wat veel warmteverlies met zich meebrengt. Daarom is het noodzakelijk om het geleerpunt te verlagen of de viscositeit bij lage temperaturen te verhogen. Ten tweede is het erg duur, ongeveer 100.000 yuan per ton.
Geplaatst op: 26 april 2024