ความก้าวหน้าการวิจัยฟิล์มกินได้จากเซลลูโลส

1. เซลลูโลสผ่านโดย D-glucopyranose β-A พอลิเมอร์เชิงเส้นที่เกิดขึ้นจากการเชื่อมต่อของพันธะไกลโคไซด์ 1,4 เมมเบรนเซลลูโลสเองเป็นผลึกสูงและไม่สามารถเจลาตินในน้ำหรือสร้างเป็นเมมเบรนได้ ดังนั้นจึงต้องดัดแปลงทางเคมี ไฮดรอกซิลอิสระที่ตำแหน่ง C-2, C-3 และ C-6 ทำให้มีกิจกรรมทางเคมีและสามารถเกิดปฏิกิริยาออกซิไดซ์ อีเทอร์ริฟิเคชัน เอสเทอร์ริฟิเคชัน และกราฟต์โคพอลิเมอไรเซชันได้ ความสามารถในการละลายของเซลลูโลสที่ดัดแปลงสามารถปรับปรุงได้และมีประสิทธิภาพในการสร้างฟิล์มที่ดี
2. ในปี 1908 นักเคมีชาวสวิส Jacques Brandenberg ได้เตรียมเซลโลเฟนฟิล์มเซลลูโลสชิ้นแรก ซึ่งเป็นผู้บุกเบิกการพัฒนาวัสดุบรรจุภัณฑ์อ่อนโปร่งใสสมัยใหม่ ตั้งแต่ปี 1980 เป็นต้นมา ผู้คนเริ่มศึกษาเซลลูโลสที่ดัดแปลงเป็นฟิล์มและสารเคลือบที่กินได้ เมมเบรนเซลลูโลสที่ดัดแปลงเป็นวัสดุเมมเบรนที่ทำจากอนุพันธ์ที่ได้จากการดัดแปลงทางเคมีของเซลลูโลส เมมเบรนประเภทนี้มีความแข็งแรง ความยืดหยุ่น ความโปร่งใส ทนต่อน้ำมัน ไม่มีกลิ่นและไม่มีรส ทนต่อน้ำและออกซิเจนในระดับปานกลาง
3. CMC ใช้ในอาหารทอด เช่น เฟรนช์ฟรายส์ เพื่อลดการดูดซึมไขมัน เมื่อใช้ร่วมกับแคลเซียมคลอไรด์ จะได้ผลดีกว่า HPMC และ MC ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในอาหารที่ผ่านการให้ความร้อน โดยเฉพาะในอาหารทอด เนื่องจากเป็นเจลระบายความร้อน ในแอฟริกา MC, HPMC, โปรตีนข้าวโพด และอะมิโลสถูกใช้เพื่อปิดกั้นน้ำมันที่รับประทานได้ในอาหารทอดที่ใช้แป้งถั่วแดงเป็นส่วนประกอบ เช่น การพ่นและจุ่มสารละลายวัตถุดิบเหล่านี้ลงบนลูกถั่วแดงเพื่อเตรียมฟิล์มที่รับประทานได้ วัสดุเมมเบรน MC ที่จุ่มมีประสิทธิภาพสูงสุดในการกั้นไขมัน ซึ่งสามารถลดการดูดซึมน้ำมันได้ 49% โดยทั่วไปแล้ว ตัวอย่างที่จุ่มจะมีการดูดซึมน้ำมันน้อยกว่าตัวอย่างที่ฉีดพ่น
4. MCและ HPMC ยังใช้ในตัวอย่างแป้ง เช่น ลูกชิ้นมันฝรั่ง แป้งชุบทอด มันฝรั่งทอดกรอบ และแป้งโดว์ เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการกั้น โดยปกติจะใช้การพ่น การวิจัยแสดงให้เห็นว่า MC มีประสิทธิภาพที่ดีที่สุดในการปิดกั้นความชื้นและน้ำมัน ความสามารถในการกักเก็บน้ำนั้นส่วนใหญ่มาจากคุณสมบัติชอบน้ำต่ำ เมื่อดูผ่านกล้องจุลทรรศน์ จะเห็นว่าฟิล์ม MC มีการยึดเกาะที่ดีกับอาหารทอด การศึกษาวิจัยแสดงให้เห็นว่าการเคลือบ HPMC ที่พ่นบนลูกชิ้นไก่มีการกักเก็บน้ำที่ดีและสามารถลดปริมาณน้ำมันในระหว่างการทอดได้อย่างมีนัยสำคัญ ปริมาณน้ำของตัวอย่างสุดท้ายสามารถเพิ่มได้ 16.4% ปริมาณน้ำมันบนพื้นผิวสามารถลดลงได้ 17.9% และปริมาณน้ำมันภายในสามารถลดลงได้ 33.7% ประสิทธิภาพของน้ำมันกั้นนั้นเกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพของเจลระบายความร้อนของเอชพีเอ็มซีในระยะเริ่มต้นของเจล ความหนืดจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว การจับกันระหว่างโมเลกุลเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว และเจลของสารละลายจะแข็งตัวที่อุณหภูมิ 50-90 ℃ ชั้นเจลสามารถป้องกันการเคลื่อนตัวของน้ำและน้ำมันระหว่างการทอด การเติมไฮโดรเจลลงในชั้นนอกของชิ้นไก่ทอดที่จุ่มลงในเกล็ดขนมปังสามารถลดความยุ่งยากของกระบวนการเตรียมอาหารได้ และสามารถลดการดูดซึมน้ำมันของอกไก่ได้อย่างมีนัยสำคัญ และรักษาคุณสมบัติทางประสาทสัมผัสที่เป็นเอกลักษณ์ของตัวอย่าง
5. แม้ว่า HPMC จะเป็นวัสดุฟิล์มที่กินได้ในอุดมคติที่มีคุณสมบัติทางกลที่ดีและทนต่อไอน้ำ แต่ก็มีส่วนแบ่งการตลาดเพียงเล็กน้อย มีสองปัจจัยที่จำกัดการใช้งาน ประการแรก เป็นเจลเทอร์มอล นั่นคือ เจลแข็งหนืดหยุ่นที่เกิดขึ้นที่อุณหภูมิสูง แต่มีอยู่ในสารละลายที่มีความหนืดต่ำมากที่อุณหภูมิห้อง ดังนั้น เมทริกซ์จะต้องได้รับความร้อนล่วงหน้าและทำให้แห้งที่อุณหภูมิสูงในระหว่างกระบวนการเตรียม มิฉะนั้น ในกระบวนการเคลือบ พ่น หรือจุ่ม สารละลายจะไหลลงมาได้ง่าย ทำให้เกิดวัสดุฟิล์มที่ไม่สม่ำเสมอ ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของฟิล์มที่กินได้ นอกจากนี้ การดำเนินการนี้ควรให้แน่ใจว่าเวิร์กช็อปการผลิตทั้งหมดอยู่เหนือ 70 ℃ ทำให้สูญเสียความร้อนไปมาก ดังนั้นจึงจำเป็นต้องลดจุดเจลหรือเพิ่มความหนืดที่อุณหภูมิต่ำ ประการที่สอง มีราคาแพงมาก ประมาณ 100,000 หยวนต่อตัน