جيلي حراري من ميثيل السليلوز وتطبيقه في الغذاء

التركيب الكيميائي (كاس ، 67 5)

السليلوز هو البوليمر الطبيعي الأكثر وفرة في الطبيعة. وهو مركب بوليمر خطي متصل بواسطة د-جلوكوز من خلال β-(1-4) روابط جليكوسيدية. يمكن أن تصل درجة بلمرة السليلوز إلى ، ويمكن أن يصل الوزن الجزيئي إلى عدة ملايين. يمكن إنتاج السليلوز من لب الخشب أو القطن ، وهو في حد ذاته غير قابل للذوبان في الماء ، ولكنه مقوى بالقلوي ، ويتم تغسله بالماء ، ومجففة للحصول على ميثيل السليلوز الذائب في الماء (MC) وهيدروكسي بروبيل ميثيل السيلولوز (HPMC) ، أي ، يستخدم ميثوكسي وهيدروكسي بروكسي لاستبدال مجموعات الهيدروكسيل على مواضع الجلوكوز C2 و C3 و C6 لتشكيل إيثرات السليلوز غير الأيونية.

ميثيل سيلولوز التجاري/هيدروكسي بروبيل ميثيل سيلولوز هو مسحوق ناعم أبيض إلى كريمي عديم الرائحة في المظهر ، ويكون الرقم الهيدروجيني للحل بين 5-8. يتراوح محتوى ميثوكسيل ميثيل السلولوز المستخدم كمُضاف للغذاء عادة بين ، ودرجة الإبدال المقابلة هي 17-، ودرجة الإبدال النظرية بين 0-3. وكمادة مضافة للغذاء ، فإن محتوى ميثوكسيل ثنائي بروبيل ميثيل سلولوز عادة ما يكون بين من وإلى من ، وعادة ما يكون محتوى هيدروكسي بروكسيل بين من وإلى.

خصائص المعالجة

جل قابل للحرارة

ميثيل سيلولوز/هيدروكسي بروبيل ميثيل سيلولوز له خصائص التبلور القابلة للحرارة. يجب إذابة ميثيل السليلوز/هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز في الماء البارد أو الماء بدرجة الحرارة العادية. عندما يتم تسخين المحلول المائي ، ستستمر اللزوجة في الانخفاض ، وسيحدث الهلام عندما يصل إلى درجة حرارة معينة. في هذا الوقت ، بدأ محلول ميثيل السليلوز/هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز الشفاف من بروبيل ميثيل السليلوز يتحول إلى أبيض حليبي معتم ، وزادت اللزوجة الظاهرة بسرعة. وتسمى درجة الحرارة هذه درجة حرارة بدء الجل الحراري. بينما يبرد الجل ، تنخفض اللزوجة الظاهرة بسرعة. أخيرًا ، منحنى اللزوجة عند التبريد يتوافق مع منحنى لزوجة التسخين الأولي ، يتحول الجل إلى محلول ، يتحول المحلول إلى هلام عند تسخينه ، وعملية العودة إلى حل بعد التبريد قابلة للعكس والتكرار. يحتوي هيدروكسي بروبيل ميثيل سيلولوز على درجة حرارة بداية جِل حراري أعلى من ميثيل سيلولوز وقوة جل أقل.

الأداء الممتاز في الغذاء

خصائص تشكيل الطبقة

يمكن للأغشية التي تشكلها ميثيل سيلولوز/هيدروكسي بروبيل ميثيل سيلولوز أو الأغشية التي تحتوي على كليهما أن تمنع بشكل فعال هجرة النفط وفقدان المياه ، وبالتالي ضمان استقرار الهياكل الغذائية.

خصائص الاستحلاب

ميثيل سيلولوز/هيدروكسي بروبيل ميثيل سيلولوز يمكن أن يقلل من التوتر السطحي ويقلل من تراكم الدهون من أجل استقرار مستحلب أفضل.

التحكم في فقدان المياه

ميثيل سيلولوز/هيدروكسي بروبيل ميثيل سيلولوز يمكن أن يتحكم بفعالية في هجرة الرطوبة من التجمد إلى درجة الحرارة العادية ، ويمكن أن يقلل من الضرر ، وتبلور الجليد وتغيرات نسيج الطعام الناجم عن التبريد.

أداء لاصق

يستخدم ميثيل سيلولوز/هيدروكسي بروبيل ميثيل سيلولوز بكميات فعالة لتطوير قوة الرابطة المثلى مع الحفاظ على التحكم في الرطوبة والنكهات.

تأخر أداء الترطيب

يمكن أن يقلل استخدام ميثيل السلولوز/هيدروكسي بروبيل ميثيل السلولوز من لزوجة ضخ الطعام أثناء المعالجة الحرارية ، وبالتالي تحسين كفاءة الإنتاج بشكل كبير. يقلل من قاذورات الغلاية والمعدات ، ويسرع أوقات دورة العملية ، ويحسن الكفاءة الحرارية ، ويقلل من تكوين الرواسب.

أداء سماكة

يمكن استخدام ميثيل سيلولوز/هيدروكسي بروبيل ميثيل سيلولوز مع النشا لإنتاج تأثير تآزري ، والذي يمكن أن يزيد بشكل كبير من اللزوجة حتى عند مستوى إضافة منخفض للغاية.

الحلول مستقرة في ظل الظروف الحمضية والكحولية

حلول ميثيل سيلولوز/هيدروكسي بروبيل ميثيل سيلولوز مستقرة حتى درجة الحموضة 3 ولها استقرار جيد في المحاليل التي تحتوي على الكحول.