Thermische Gelatie van Methylcellulose en de toepassing ervan in levensmiddelen

Chemische Structuur (CAS 9004 67 5)

Cellulose is het meest voorkomende natuurlijke polymeer in de natuur. Het is een lineaire polymeerverbinding verbonden door D-glucose via β-(1-4) glycosidebindingen. De polymerisatiegraad van cellulose kan 18.000 bereiken en het molecuulgewicht kan enkele miljoenen bereiken. Cellulose kan worden geproduceerd uit houtpulp of katoen, dat zelf niet oplosbaar is in water, maar het wordt versterkt met alkali, vereerd met methyleenchloride en propyleenoxide, gewassen met water, en gedroogd om in water oplosbare methylcellulose (MC) en hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) te verkrijgen, dat wil zeggen, Methoxy en hydroxypropoxy worden gebruikt om de hydroxylgroepen op de C2-, C3-en C6-posities van glucose te vervangen om niet-ionische cellulose-ethers te vormen.

Commerciële methylcellulose/hydroxypropylmethylcellulose is een geurloos, wit tot roomwit fijn poeder qua uiterlijk en de pH van de oplossing ligt tussen 5 en 8. Het methoxylgehalte van methylcellulose dat als voedingsadditief wordt gebruikt, ligt gewoonlijk tussen 25% en 33%, de overeenkomstige substitutiegraad is 17-2,2 en de theoretische substitutiegraad ligt tussen 0-3. Als voedingsadditief ligt het methoxylgehalte van hydroxypropylmethylcellulose gewoonlijk tussen 19% en 30%, en het hydroxypropoxylgehalte ligt gewoonlijk tussen 3% en 12%.

Verwerkingskenmerken

Thermoreversible gel

Methylcellulose/Hydroxypropylmethylcellulose heeft thermoreversible gelling-eigenschappen. Methylcellulose/hydroxypropylmethylcellulose moet worden opgelost in koud water of water met normale temperatuur. Wanneer de waterige oplossing wordt verwarmd, zal de viscositeit blijven afnemen en zal gelering optreden wanneer deze een bepaalde temperatuur bereikt. Op dat moment, methylcellulose/hydroxypropylmethylcellulose De transparante oplossing van propylmethylcellulose begon te veranderen in ondoorzichtig melkwit, en de schijnbare viscositeit nam snel toe. Deze temperatuur wordt de thermische gel-initiatietemperatuur genoemd. Naarmate de gel afkoelt, daalt de schijnbare viscositeit snel. Ten slotte, de viscositeitscurve wanneer koeling consistent is met de initiële verwarmingsviscositeitcurve, de gel verandert in een oplossing, de oplossing verandert in een gel bij verhitting, en het proces om na afkoeling weer in een oplossing te veranderen is omkeerbaar en herhaalbaar. Hydroxypropylmethylcellulose heeft een hogere temperatuur bij het begin van de thermische gelering dan methylcellulose en een lagere gelsterkte.

Uitstekende prestaties in voedsel

Filmvormende eigenschappen

Films gevormd door methylcellulose/hydroxypropylmethylcellulose of films die beide bevatten, kunnen oliemigratie en waterverlies effectief voorkomen, waardoor de stabiliteit van voedselstructuren wordt gegarandeerd.

Emulgator eigenschappen

Methylcellulose/Hydroxypropylmethylcellulose kan de oppervlaktespanning verminderen en de vetophoping verminderen voor een betere emulsiestabiliteit.

Controle over waterverlies

Methylcellulose/Hydroxypropylmethylcellulose kan de vochtmigratie van voedsel van bevriezing naar normale temperatuur effectief regelen en kan de schade, ijskristallisatie en textuurveranderingen van voedsel veroorzaakt door koeling verminderen.

Zelfklevende prestaties

Methylcellulose/Hydroxypropylmethylcellulose wordt in effectieve hoeveelheden gebruikt om een optimale bindingssterkte te ontwikkelen met behoud van vocht en smaakafgifte.

Vertraagde hydratatieprestaties

Het gebruik van methylcellulose/hydroxypropylmethylcellulose kan de pompviscositeit van voedsel tijdens thermische verwerking verminderen, waardoor de productie-efficiëntie aanzienlijk wordt verbeterd. Vermindert de vervuiling van de ketel en apparatuur, versnelt de procescyclustijden, verbetert de thermische efficiëntie en vermindert de afzettingsvorming.

Verdikkende prestaties

Methylcellulose/Hydroxypropylmethylcellulose kan worden gebruikt in combinatie met zetmeel om een synergetisch effect te produceren, wat de viscositeit zelfs bij een zeer laag optelniveau sterk kan verhogen.

Oplossingen zijn stabiel onder zure en alcoholische omstandigheden

Methylcellulose/Hydroxypropylmethylcellulose-oplossingen zijn stabiel tot pH 3 en hebben een goede stabiliteit in oplossingen die alcohol bevatten.