หน้าที่ขององค์ประกอบอาหารของเซลลูโลสอีเธอร์คืออะไร

อธิบาย:

ส่วนประกอบอาหารประกอบด้วยเซลลูโลสอีเธอร์

สาขาเทคนิค：

สิ่งประดิษฐ์นี้เกี่ยวข้องกับองค์ประกอบอาหารที่มีเซลลูโลสอีเธอร์

เทคนิคพื้นหลัง：

เป็นที่ทราบกันมานานแล้วว่าการผสมเซลลูโลสอีเธอร์ลงในองค์ประกอบของอาหาร โดยเฉพาะองค์ประกอบของอาหารที่ผ่านการแปรรูป เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติต่างๆ เช่น ความเสถียรในการแช่แข็งและละลาย และ/หรือเนื้อสัมผัส หรือเพื่อปรับปรุงความแน่นหนาในระหว่างการผลิต การแปรรูปด้วยเครื่องจักร หรือการทอด ใบสมัครสิทธิบัตรของอังกฤษ GB 2 444 020 เปิดเผยองค์ประกอบของอาหารดังกล่าวที่ประกอบด้วยเซลลูโลสอีเธอร์ที่ไม่ใช่อิออน เช่น เมทิลเซลลูโลส ไฮดรอกซีโพรพิลเซลลูโลส หรือไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส เมทิลเซลลูโลสและไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสมี "คุณสมบัติการเจลแบบกลับคืนสภาพได้ด้วยความร้อน" มีการอธิบายโดยเฉพาะว่าเมื่อสารละลายเมทิลเซลลูโลสหรือไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสในน้ำได้รับความร้อน กลุ่มเมทอกซีที่ไม่ชอบน้ำซึ่งอยู่ในโมเลกุลจะเกิดการคายน้ำ และจะกลายเป็นเจลในน้ำ ในทางกลับกัน เมื่อเจลที่ได้เย็นลง กลุ่มเมทอกซีที่ไม่ชอบน้ำจะกลับคืนสู่สภาพเดิม ทำให้เจลกลับคืนสู่สารละลายในน้ำเดิม

สิทธิบัตรยุโรป EP I 171 471 เปิดเผยเมทิลเซลลูโลสซึ่งมีประโยชน์มากในองค์ประกอบของอาหารแข็ง เช่น แพตตี้ผักแข็ง เนื้อสัตว์ และถั่วเหลือง เนื่องจากมีความแข็งแรงของเจลที่เพิ่มขึ้น เมทิลเซลลูโลสช่วยเพิ่มความแน่นและการยึดเกาะให้กับองค์ประกอบของอาหารแข็ง จึงทำให้ผู้บริโภคที่รับประทานอาหารแปรรูปมีความรู้สึกกัดดี เมื่อละลายในน้ำเย็น (เช่น 5°C หรือต่ำกว่า) ก่อนหรือหลังผสมกับส่วนผสมอื่นๆ ขององค์ประกอบของอาหาร เมทิลเซลลูโลสจากถั่วเหลืองจะบรรลุศักยภาพสูงสุดในการให้องค์ประกอบของอาหารแข็งที่มีความแน่นและการยึดเกาะที่ดี

อย่างไรก็ตาม ในบางกรณี การใช้น้ำเย็นอาจไม่สะดวกสำหรับผู้ผลิตส่วนประกอบอาหาร ดังนั้น จึงควรจัดหาเซลลูโลสอีเธอร์ที่ให้ส่วนประกอบอาหารแข็งที่มีความแข็งและการยึดเกาะที่ดี แม้ว่าเซลลูโลสอีเธอร์จะละลายในน้ำที่มีอุณหภูมิประมาณห้องก็ตาม

ไฮดรอกซีอัลคิลเมทิลเซลลูโลส เช่น ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส (ซึ่งทราบกันดีว่ามีประโยชน์ในการจัดองค์ประกอบอาหาร) ทราบกันดีว่ามีโมดูลัสการจัดเก็บต่ำเมื่อเทียบกับเมทิลเซลลูโลส ไฮดรอกซีอัลคิลเมทิลเซลลูโลสที่มีโมดูลัสการจัดเก็บต่ำจะไม่ก่อตัวเป็นเจลที่แข็งแรง ต้องใช้ความเข้มข้นสูงสำหรับเจลที่อ่อนแอ (Haque, A; Richardson; Morris, ER, Gidley, MJ และ Caswell, DC ใน Carbohydrate Polymers22 (1993) หน้า 175; และ Haque, A และ Morris, ER1nCarbohydrate Polymers22 (1993) หน้า 161)

เมื่อไฮดรอกซีอัลคิลเมทิลเซลลูโลส เช่น ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส (ซึ่งแสดงโมดูลัสการจัดเก็บต่ำ) ถูกนำมาผสมในองค์ประกอบอาหารแข็ง ความแข็งและการยึดเกาะของไฮดรอกซีอัลคิลเมทิลเซลลูโลสจะไม่สูงพอสำหรับการใช้งานบางประเภท

วัตถุประสงค์ของสิ่งประดิษฐ์นี้คือเพื่อจัดเตรียมไฮดรอกซีอัลคิลเมทิลเซลลูโลส โดยเฉพาะอย่างยิ่งไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส ซึ่งเปรียบเทียบได้กับไฮดรอกซีอัลคิลเมทิลเซลลูโลสที่ทราบกันดี เช่น ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส ในทางตรงกันข้าม องค์ประกอบอาหารแข็งจะจัดเตรียมความแน่นและ/หรือการยึดเกาะที่ได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้น

วัตถุประสงค์ที่ต้องการของสิ่งประดิษฐ์ปัจจุบันคือเพื่อจัดเตรียมไฮดรอกซีอัลคิลเมทิลเซลลูโลส โดยเฉพาะอย่างยิ่งไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส ซึ่งให้องค์ประกอบอาหารแข็งที่มีความแข็งและ/หรือการยึดเกาะที่ดี แม้ว่าไฮดรอกซีอัลคิลเมทิลเซลลูโลสจะละลายในน้ำที่มีอุณหภูมิประมาณห้องก็ตาม

ที่น่าประหลาดใจคือพบว่าไฮดรอกซีอัลคิลเมทิลเซลลูโลสโดยเฉพาะอย่างยิ่งไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส สามารถนำมาใช้ในการเตรียมได้ เมื่อเปรียบเทียบกับองค์ประกอบอาหารแข็งแล้ว องค์ประกอบอาหารแข็งที่ทราบจะมีความแข็งและ/หรือการยึดเกาะที่สูงกว่า

นอกจากนี้ ยังน่าแปลกใจที่พบว่าไฮดรอกซีอัลคิลเมทิลเซลลูโลสบางชนิด โดยเฉพาะไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส ไม่จำเป็นต้องละลายในน้ำเย็นเพื่อให้ได้องค์ประกอบอาหารแข็งที่มีความแน่นและ/หรือการยึดเกาะที่ดี