Cellulose ist das am häufigsten vorkommende natürliche Polymer in der Natur. Es handelt sich um eine lineare Polymerverbindung, die durch D-Glucose über β-(1-4)-glykosidische Bindungen verbunden ist. Der Polymerisationsgrad von Cellulose kann 18.000 erreichen, und das Molekulargewicht kann mehrere Millionen erreichen.
Zellulose kann aus Holzzellstoff oder Baumwolle hergestellt werden, die selbst nicht wasserlöslich ist, aber mit Alkali verstärkt, mit Methylenchlorid und Propylenoxid verethert, mit Wasser gewaschen und getrocknet wird, um wasserlösliche Methylzellulose (MC) zu erhalten Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), d. h. Methoxy und Hydroxypropoxy, werden verwendet, um die Hydroxylgruppen an den C2-, C3- und C6-Positionen von Glucose zu ersetzen, um nichtionische Celluloseether zu bilden.
Methylcellulose ist ein geruchloses, weißes bis cremeweißes, feines Pulver, und der pH-Wert der Lösung liegt zwischen 5 und 8.
Der Methoxylgehalt von Methylcellulose, die als Lebensmittelzusatzstoff verwendet wird, liegt üblicherweise zwischen 25 % und 33 %, der entsprechende Substitutionsgrad liegt bei 17–2,2 und der theoretische Substitutionsgrad liegt zwischen 0–3.
Als Lebensmittelzusatzstoff liegt der Methoxylgehalt von Hydroxypropylmethylcellulose üblicherweise zwischen 19 % und 30 % und der Hydroxypropoxylgehalt üblicherweise zwischen 3 % und 12 %.
Verarbeitungseigenschaften
thermoreversibles Gel
Methylzellulose/Hydroxypropylmethylcellulose hat thermoreversible Geliereigenschaften.
Methylzellulose/Hydroxypropylmethylzellulose müssen in kaltem Wasser oder Wasser mit normaler Temperatur gelöst werden. Wenn die wässrige Lösung erhitzt wird, nimmt die Viskosität weiter ab und bei Erreichen einer bestimmten Temperatur kommt es zur Gelierung. Zu diesem Zeitpunkt begann sich die transparente Lösung von Methylcellulose/Hydroxypropylmethylcellulose in ein undurchsichtiges milchiges Weiß zu verwandeln, und die scheinbare Viskosität nahm schnell zu.
Diese Temperatur wird als thermische Gel-Initiierungstemperatur bezeichnet. Wenn das Gel abkühlt, sinkt die scheinbare Viskosität schnell. Schließlich stimmt die Viskositätskurve beim Abkühlen mit der anfänglichen Erwärmungsviskositätskurve überein, das Gel geht in eine Lösung über, die Lösung verwandelt sich beim Erhitzen in ein Gel und der Prozess der Rückkehr in eine Lösung nach dem Abkühlen ist reversibel und wiederholbar.
Hydroxypropylmethylcellulose hat eine höhere thermische Gelierungstemperatur als Methylcellulose und eine geringere Gelfestigkeit.
PLeistung
1. Filmbildende Eigenschaften
Filme aus Methylcellulose/Hydroxypropylmethylcellulose oder Filme, die beides enthalten, können Ölmigration und Wasserverlust wirksam verhindern und so die Stabilität der Lebensmittelstruktur gewährleisten.
2. Emulgierende Eigenschaften
Methylzellulose/Hydroxypropylmethylzellulose kann die Oberflächenspannung verringern und die Fettansammlung reduzieren, um eine bessere Emulsionsstabilität zu erreichen.
3. Wasserverlustkontrolle
Methylzellulose/Hydroxypropylmethylzellulose kann die Feuchtigkeitsmigration von Lebensmitteln vom Gefrierpunkt auf normale Temperatur effektiv kontrollieren und die durch die Kühlung verursachten Schäden, Eiskristallisation und Texturveränderungen von Lebensmitteln reduzieren.
4. Klebeleistung
Methylzellulose/Hydroxypropylmethylzellulose wird in wirksamen Mengen verwendet, um eine optimale Bindungsfestigkeit zu entwickeln und gleichzeitig die Feuchtigkeits- und Geschmacksfreisetzungskontrolle aufrechtzuerhalten.
5. Verzögerte Hydratationsleistung
Durch den Einsatz von Methylzellulose/Hydroxypropylmethylzellulose kann die Pumpviskosität von Lebensmitteln bei der thermischen Verarbeitung reduziert und so die Produktionseffizienz deutlich verbessert werden. Reduziert die Verschmutzung von Kesseln und Geräten, beschleunigt die Prozesszykluszeiten, verbessert die thermische Effizienz und reduziert die Bildung von Ablagerungen.
6. Verdickungsleistung
Methylcellulose/Hydroxypropylmethylcellulose kann in Kombination mit Stärke verwendet werden, um einen synergistischen Effekt zu erzielen, der die Viskosität bereits bei sehr geringer Zugabemenge stark erhöhen kann.
7. Die Lösung ist unter sauren und alkoholischen Bedingungen stabil
Methylcellulose/Hydroxypropylmethylcellulose-Lösungen sind bis pH 3 stabil und weisen eine gute Stabilität in alkoholhaltigen Lösungen auf.
Anwendung von Methylcellulose in Lebensmitteln
Methylcellulose ist eine Art nichtionischer Celluloseether, der durch die Verwendung natürlicher Cellulose als Rohmaterial und den Ersatz der Hydroxylgruppen an der wasserfreien Glucoseeinheit in Cellulose durch Methoxygruppen entsteht. Es verfügt über Wasserspeicherung, Verdickung, Emulgierung, Filmbildung, Anpassungsfähigkeit, einen breiten pH-Bereich, Oberflächenaktivität und andere Funktionen.
Sein besonderes Merkmal ist die thermisch reversible Gelierung, das heißt, seine wässrige Lösung bildet beim Erhitzen ein Gel und verwandelt sich beim Abkühlen wieder in eine Lösung. Es wird häufig in Backwaren, frittierten Lebensmitteln, Desserts, Soßen, Suppen, Getränken und Essenzen verwendet. und Süßigkeiten.
Das Supergel aus Methylzellulose hat eine Gelstärke, die mehr als dreimal so hoch ist wie die herkömmlicher Methylzellulose-Thermogele, und verfügt über superstarke Klebeeigenschaften sowie Wasserrückhalte- und Formbeständigkeitseigenschaften.
Dadurch behalten rekonstituierte Lebensmittel sowohl während als auch für längere Zeiträume nach dem Aufwärmen ihre gewünschte feste Konsistenz und ihr saftiges Mundgefühl. Typische Anwendungen sind tiefgefrorene Lebensmittel, vegetarische Produkte, rekonstituiertes Fleisch, Fisch- und Meeresfrüchteprodukte sowie fettarme Würste.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 12. Dezember 2022