ความก้าวหน้าในการวิจัยฟิล์มกินได้ที่ทำจากเซลลูโลส

1. เซลลูโลสถูกส่งผ่านโดย D-กลูโคไพราโนส β-A ซึ่งเป็นพอลิเมอร์เชิงเส้นที่เกิดจากการเชื่อมต่อของพันธะไกลโคไซด์ 1,4 เยื่อเซลลูโลสเองมีโครงสร้างผลึกสูงและไม่สามารถทำให้เป็นเจลในน้ำหรือขึ้นรูปเป็นเยื่อได้ ดังนั้นจึงต้องได้รับการดัดแปลงทางเคมี หมู่ไฮดรอกซิลอิสระที่ตำแหน่ง C-2, C-3 และ C-6 ทำให้มีฤทธิ์ทางเคมีและสามารถเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน อีเทอร์ริฟิเคชัน เอสเทอริฟิเคชัน และกราฟต์โคพอลิเมอไรเซชันได้ ความสามารถในการละลายของเซลลูโลสที่ดัดแปลงแล้วจะดีขึ้นและมีประสิทธิภาพในการขึ้นรูปฟิล์มที่ดี
2. ในปี ค.ศ. 1908 นักเคมีชาวสวิส Jacques Brandenberg ได้เตรียมฟิล์มเซลลูโลสชนิดแรกที่เรียกว่าเซลโลเฟน ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของการพัฒนาวัสดุบรรจุภัณฑ์แบบอ่อนโปร่งใสสมัยใหม่ ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1980 เป็นต้นมา ผู้คนเริ่มศึกษาเซลลูโลสที่ดัดแปลงแล้วในฐานะฟิล์มและสารเคลือบที่รับประทานได้ เมมเบรนเซลลูโลสที่ดัดแปลงแล้วเป็นวัสดุเมมเบรนที่ทำจากอนุพันธ์ที่ได้จากการดัดแปลงทางเคมีของเซลลูโลส เมมเบรนชนิดนี้มีความแข็งแรงดึงสูง มีความยืดหยุ่น โปร่งใส ทนต่อน้ำมัน ไม่มีกลิ่นและรสชาติ ทนต่อน้ำและออกซิเจนในระดับปานกลาง
3. CMC ใช้ในอาหารทอด เช่น เฟรนช์ฟรายส์ เพื่อลดการดูดซับไขมัน เมื่อใช้ร่วมกับแคลเซียมคลอไรด์จะได้ผลดียิ่งขึ้น HPMC และ MC ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอาหารที่ผ่านความร้อน โดยเฉพาะอาหารทอด เพราะเป็นเจลที่ทนความร้อน ในแอฟริกา MC, HPMC, โปรตีนข้าวโพด และอะไมโลส ถูกนำมาใช้เพื่อป้องกันน้ำมันพืชในอาหารทอดที่ทำจากแป้งถั่วแดง เช่น การพ่นและการจุ่มสารละลายวัตถุดิบเหล่านี้ลงบนลูกถั่วแดงเพื่อทำเป็นแผ่นฟิล์มที่รับประทานได้ วัสดุเมมเบรน MC ที่จุ่มแล้วมีประสิทธิภาพในการป้องกันไขมันได้ดีที่สุด ซึ่งสามารถลดการดูดซับน้ำมันได้ถึง 49% โดยทั่วไปแล้ว ตัวอย่างที่จุ่มแล้วจะมีการดูดซับน้ำมันน้อยกว่าตัวอย่างที่พ่น
4. MCนอกจากนี้ HPMC ยังใช้ในตัวอย่างแป้ง เช่น ลูกชิ้นมันฝรั่ง แป้งชุบทอด มันฝรั่งทอด และแป้งโด เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการกั้น โดยปกติจะใช้วิธีการพ่น งานวิจัยแสดงให้เห็นว่า MC มีประสิทธิภาพในการกั้นความชื้นและน้ำมันได้ดีที่สุด ความสามารถในการกักเก็บน้ำส่วนใหญ่เกิดจากคุณสมบัติการดูดซับน้ำต่ำ เมื่อมองผ่านกล้องจุลทรรศน์ จะเห็นได้ว่าฟิล์ม MC มีการยึดเกาะที่ดีกับอาหารทอด การศึกษาแสดงให้เห็นว่าการเคลือบ HPMC ที่พ่นลงบนลูกชิ้นไก่มีการกักเก็บน้ำที่ดีและสามารถลดปริมาณน้ำมันในระหว่างการทอดได้อย่างมีนัยสำคัญ ปริมาณน้ำในตัวอย่างสุดท้ายสามารถเพิ่มขึ้นได้ 16.4% ปริมาณน้ำมันบนพื้นผิวสามารถลดลงได้ 17.9% และปริมาณน้ำมันภายในสามารถลดลงได้ 33.7% ประสิทธิภาพการกั้นน้ำมันนั้นเกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพการเกิดเจลจากความร้อนของเอชพีเอ็มซีในระยะเริ่มต้นของการเกิดเจล ความหนืดจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว การจับตัวกันระหว่างโมเลกุลเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว และสารละลายจะกลายเป็นเจลที่อุณหภูมิ 50-90 องศาเซลเซียส ชั้นเจลสามารถป้องกันการเคลื่อนตัวของน้ำและน้ำมันระหว่างการทอด การเติมไฮโดรเจลลงบนชั้นนอกของไก่ทอดชุบเกล็ดขนมปังสามารถลดความยุ่งยากในขั้นตอนการเตรียม และช่วยลดการดูดซับน้ำมันของอกไก่ได้อย่างมาก พร้อมทั้งรักษาคุณสมบัติทางประสาทสัมผัสที่เป็นเอกลักษณ์ของอาหารไว้ได้
5. แม้ว่า HPMC จะเป็นวัสดุฟิล์มกินได้ในอุดมคติที่มีคุณสมบัติเชิงกลที่ดีและทนต่อไอน้ำ แต่ก็มีส่วนแบ่งการตลาดน้อย มีสองปัจจัยที่จำกัดการใช้งาน: ประการแรก มันเป็นเจลความร้อน กล่าวคือ ของแข็งที่มีความยืดหยุ่นคล้ายเจลซึ่งก่อตัวขึ้นที่อุณหภูมิสูง แต่มีอยู่ในสารละลายที่มีความหนืดต่ำมากที่อุณหภูมิห้อง ส่งผลให้ต้องให้ความร้อนและอบแห้งเมทริกซ์ที่อุณหภูมิสูงก่อนในระหว่างกระบวนการเตรียม มิฉะนั้น ในกระบวนการเคลือบ การพ่น หรือการจุ่ม สารละลายจะไหลลงมาได้ง่าย ทำให้เกิดวัสดุฟิล์มที่ไม่สม่ำเสมอ ส่งผลต่อประสิทธิภาพของฟิล์มกินได้ นอกจากนี้ การดำเนินการนี้ต้องแน่ใจว่าทั้งโรงงานผลิตรักษาอุณหภูมิไว้สูงกว่า 70 ℃ ซึ่งเป็นการสิ้นเปลืองความร้อนมาก ดังนั้นจึงจำเป็นต้องลดจุดเจลหรือเพิ่มความหนืดที่อุณหภูมิต่ำ ประการที่สอง มันมีราคาแพงมาก ประมาณ 100,000 หยวน/ตัน