Progresso da pesquisa em filmes comestíveis à base de celulose

1. A celulose é um polímero linear formado pela ligação de ligações glicosídicas β-D-glicopiranose (β-D-glicopiranose). A membrana de celulose em si é altamente cristalina e não pode ser gelatinizada em água ou transformada em uma membrana, sendo necessário modificá-la quimicamente. Os grupos hidroxila livres nas posições C-2, C-3 e C-6 conferem-lhe atividade química, permitindo reações de oxidação, eterificação, esterificação e copolimerização por enxertia. A solubilidade da celulose modificada pode ser melhorada, proporcionando bom desempenho na formação de filmes.
2. Em 1908, o químico suíço Jacques Brandenberg preparou o primeiro filme de celulose, o celofane, que foi pioneiro no desenvolvimento de materiais de embalagem flexíveis e transparentes modernos. A partir da década de 1980, começaram os estudos sobre a celulose modificada como filme e revestimento comestível. A membrana de celulose modificada é um material membranoso feito a partir de derivados obtidos após a modificação química da celulose. Esse tipo de membrana apresenta alta resistência à tração, flexibilidade, transparência, resistência a óleos, é inodora e insípida, e possui resistência moderada à água e ao oxigênio.
3. A carboximetilcelulose (CMC) é utilizada em alimentos fritos, como batatas fritas, para reduzir a absorção de gordura. Quando usada em conjunto com cloreto de cálcio, o efeito é ainda melhor. A hexanometilcelulose (HPMC) e a metilcelulose (MC) são amplamente utilizadas em alimentos processados ​​termicamente, especialmente em frituras, por serem termogelificantes. Na África, MC, HPMC, proteína de milho e amilose são utilizadas para bloquear o óleo comestível em alimentos fritos à base de massa de feijão vermelho, por exemplo, pulverizando ou mergulhando essas soluções de matérias-primas em bolinhas de feijão vermelho para preparar filmes comestíveis. O material de membrana de MC imerso é o mais eficaz como barreira contra gordura, podendo reduzir a absorção de óleo em 49%. De modo geral, as amostras imersas apresentam menor absorção de óleo do que as pulverizadas.
4. MCA HPMC também é utilizada em amostras de amido, como bolinhas de batata, massa para fritar, batatas fritas e massa de pão, para melhorar o desempenho de barreira, geralmente por pulverização. Pesquisas mostram que a MC apresenta o melhor desempenho no bloqueio de umidade e óleo. Sua capacidade de retenção de água deve-se principalmente à sua baixa hidrofilicidade. Ao microscópio, observa-se que o filme de MC possui boa adesão aos alimentos fritos. Estudos demonstraram que o revestimento de HPMC pulverizado em bolinhas de frango apresenta boa retenção de água e pode reduzir significativamente o teor de óleo durante a fritura. O teor de água da amostra final pode ser aumentado em 16,4%, o teor de óleo na superfície pode ser reduzido em 17,9% e o teor de óleo interno pode ser reduzido em 33,7%. O desempenho da barreira contra óleo está relacionado ao desempenho do gel térmico.HPMCNa fase inicial do gel, a viscosidade aumenta rapidamente, a ligação intermolecular ocorre com rapidez e a solução gelifica entre 50 e 90 °C. A camada de gel impede a migração de água e óleo durante a fritura. A adição de hidrogel à camada externa das tiras de frango empanadas e fritas pode simplificar o processo de preparação, reduzir significativamente a absorção de óleo pelo peito de frango e preservar as propriedades sensoriais únicas da amostra.
5. Embora a HPMC seja um material ideal para filmes comestíveis, com boas propriedades mecânicas e resistência ao vapor de água, sua participação de mercado é pequena. Dois fatores restringem sua aplicação: primeiro, trata-se de um gel térmico, ou seja, um sólido viscoelástico com características de gel formado em altas temperaturas, mas que apresenta viscosidade muito baixa em solução à temperatura ambiente. Consequentemente, a matriz precisa ser pré-aquecida e seca em alta temperatura durante o processo de preparação. Caso contrário, durante os processos de revestimento, pulverização ou imersão, a solução tende a escorrer, formando filmes irregulares e comprometendo o desempenho dos filmes comestíveis. Além disso, essa operação exige que toda a área de produção seja mantida acima de 70 °C, o que gera um grande desperdício de calor. Portanto, é necessário reduzir seu ponto de gelificação ou aumentar sua viscosidade em baixas temperaturas. Segundo, seu custo é muito elevado, cerca de 100.000 yuans por tonelada.


Data da publicação: 26/04/2024