สมบัติและการประยุกต์ไมโครคริสตัลไลน์เซลลูโลส

01. คุณสมบัติของไมโครคริสตัลไลน์เซลลูโลส

เซลลูโลส Microcrystalline เป็นอนุภาคที่มีรูพรุนก้านสั้นสีขาวละเอียดมาก ขนาดอนุภาคโดยทั่วไปคือ 20-80 μm (เซลลูโลส microcrystalline ที่มีขนาดอนุภาคคริสตัล 0.2-2 μm เป็นเกรดคอลลอยด์) และระดับขีดจำกัดของการเกิดพอลิเมอไรเซชัน (LODP ) ระหว่าง 15-375; ไม่เป็นเส้นใยแต่เป็นของเหลวมาก ไม่ละลายในน้ำ กรดเจือจาง ตัวทำละลายอินทรีย์ และน้ำมัน ละลายได้บางส่วนและพองตัวในสารละลายอัลคาไลเจือจาง มีปฏิกิริยาสูงในกระบวนการคาร์บอกซีเมทิลเลชั่น อะซิติเลชั่น และเอสเทอริฟิเคชัน เป็นประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับการดัดแปลงและการใช้สารเคมี

เซลลูโลสไมโครคริสตัลไลน์มีลักษณะพื้นฐานสามประการ:

1) ระดับการเกิดพอลิเมอไรเซชันโดยเฉลี่ยถึงค่าระดับการเกิดพอลิเมอไรเซชันที่จำกัด

2) ระดับความเป็นผลึกสูงกว่าเซลลูโลสดิบ

3 มีการดูดซึมน้ำได้ดี และมีความสามารถในการสร้างกาวหลังจากแรงเฉือนในตัวกลางน้ำ

02. การใช้ไมโครคริสตัลไลน์เซลลูโลสในอาหาร

2.1 รักษาความคงตัวของอิมัลชันและโฟม

ความคงตัวของอิมัลชันเป็นหน้าที่ที่สำคัญที่สุดของไมโครคริสตัลไลน์เซลลูโลส อนุภาคเซลลูโลสไมโครคริสตัลไลน์จะกระจายตัวในอิมัลชันเพื่อทำให้เฟสน้ำในอิมัลชันน้ำมันและน้ำข้นขึ้นและเจลขึ้น ดังนั้นจึงป้องกันไม่ให้หยดน้ำมันเข้าใกล้กันและแม้กระทั่งการรวมตัวกัน

ตัวอย่างเช่น ค่า pH ต่ำของโยเกิร์ตอาจทำให้ส่วนประกอบที่เป็นของแข็งในนมจับตัวเป็นก้อนได้ง่าย ทำให้เวย์แยกออกจากส่วนผสม การเติมไมโครคริสตัลไลน์เซลลูโลสลงในโยเกิร์ตสามารถรับประกันความคงตัวของผลิตภัณฑ์นมได้อย่างมีประสิทธิภาพ หลังจากเติมสารทำให้คงตัวเซลลูโลสไมโครคริสตัลไลน์ลงในไอศกรีม ความคงตัวในการอิมัลชัน ความคงตัวของฟอง และความสามารถในการป้องกันผลึกน้ำแข็งได้รับการปรับปรุงอย่างมาก และเมื่อเปรียบเทียบกับสารเพิ่มความคงตัวของสารประกอบโพลีเมอร์ที่ละลายน้ำได้ ไอศกรีมจะนุ่มนวลและสดชื่นมากขึ้น

2.2 รักษาเสถียรภาพที่อุณหภูมิสูง

ในระหว่างการแปรรูปอาหารปลอดเชื้อมีทั้งอุณหภูมิสูงและความหนืดสูง แป้งจะสลายตัวภายใต้สภาวะดังกล่าว และการเติมเซลลูโลสไมโครคริสตัลไลน์ลงในอาหารปลอดเชื้อสามารถรักษาคุณลักษณะที่ดีเยี่ยมได้ ตัวอย่างเช่น อิมัลชันในผลิตภัณฑ์เนื้อกระป๋องสามารถรักษาคุณภาพเดิมได้เมื่อถูกความร้อนที่ 116°C เป็นเวลา 3 ชั่วโมง

2.3 ปรับปรุงความเสถียรของของเหลว และทำหน้าที่เป็นสารก่อเจลและสารแขวนลอย

เมื่อเครื่องดื่มสำเร็จรูปถูกกระจายตัวในน้ำอีกครั้ง มักจะเกิดการกระจายตัวที่ไม่สม่ำเสมอหรือมีความคงตัวต่ำ การเติมเซลลูโลสคอลลอยด์จำนวนหนึ่งจะสามารถสร้างสารละลายคอลลอยด์ที่เสถียรได้อย่างรวดเร็ว และความสามารถในการกระจายตัวและความเสถียรได้รับการปรับปรุงอย่างมาก การเติมสารทำให้คงตัวที่ประกอบด้วยเซลลูโลสไมโครคริสตัลไลน์คอลลอยด์ แป้ง และมอลโตเด็กซ์ตรินลงในเครื่องดื่มช็อกโกแลตสำเร็จรูปหรือโกโก้ไม่เพียงแต่ป้องกันไม่ให้ผงเครื่องดื่มสำเร็จรูปเปียกและจับตัวเป็นก้อนเท่านั้น แต่ยังทำให้เครื่องดื่มที่เตรียมด้วยน้ำมีความคงตัวและการกระจายตัวสูงอีกด้วย

2.4 ในฐานะที่เป็นสารตัวเติมและสารเพิ่มความข้นที่ไม่มีคุณค่าทางโภชนาการ ปรับปรุงโครงสร้างอาหาร

สารทดแทนแป้งที่ได้จากการผสมเซลลูโลสไมโครคริสตัลไลน์ แซนแทนกัม และเลซิตินถูกนำมาใช้ในขนมอบ เมื่อปริมาณทดแทนไม่เกิน 50% ของปริมาณแป้งเดิมที่ใช้ จะสามารถรักษารสชาติดั้งเดิมได้ และโดยทั่วไปจะไม่ได้รับผลกระทบจากลิ้น ขนาดสูงสุดของอนุภาคร้องคือ 40 μm ดังนั้น 80% ของขนาดอนุภาคเซลลูโลสไมโครคริสตัลไลน์จึงต้อง <20 μm

2.5 เพิ่มของหวานแช่แข็งเพื่อควบคุมการเกิดผลึกน้ำแข็ง

เนื่องจากการมีอยู่ของไมโครคริสตัลไลน์เซลลูโลสในกระบวนการแช่แข็งและละลายบ่อยครั้ง เซลลูโลสจึงทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันทางกายภาพ ซึ่งสามารถป้องกันไม่ให้เม็ดผลึกจับตัวเป็นผลึกขนาดใหญ่ ตัวอย่างเช่น ตราบใดที่เติมเซลลูโลสไมโครคริสตัลไลน์ 0.4-0.6% ลงในไอศกรีม ก็เพียงพอแล้วที่จะป้องกันไม่ให้เม็ดผลึกน้ำแข็งเพิ่มขึ้นในระหว่างการแช่แข็งและการละลายบ่อยครั้ง และเพื่อให้แน่ใจว่าพื้นผิวและโครงสร้างของมันไม่เปลี่ยนแปลง และไมโครคริสตัลไลน์ อนุภาคเซลลูโลสละเอียดมาก สามารถเพิ่มรสชาติได้ เมื่อเติมเซลลูโลสไมโครคริสตัลไลน์ 0.3%, 0.55% และ 0.80% ลงในไอศกรีมที่เตรียมโดยสูตรอังกฤษทั่วไป ความหนืดของไอศกรีมจะสูงกว่าเล็กน้อยโดยไม่เติมเซลลูโลสไมโครคริสตัลไลน์ และไม่มีผลกระทบต่อปริมาณการหก และ สามารถปรับปรุงพื้นผิวได้

2.6 ไมโครคริสตัลไลน์เซลลูโลสยังใช้เพื่อลดแคลอรี่อีกด้วย

หากใช้ในน้ำสลัด ให้ลดแคลอรี่และเพิ่มเซลลูโลสเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติในการรับประทาน เมื่อทำเครื่องปรุงต่างๆ ในน้ำมันปรุงอาหาร การเติมเซลลูโลสไมโครคริสตัลไลน์สามารถป้องกันไม่ให้น้ำมันแยกออกจากซอสเมื่อถูกความร้อนหรือต้ม

2.7 อื่นๆ

เนื่องจากการดูดซับไมโครคริสตัลไลน์เซลลูโลส อาหารที่มีปริมาณแร่ธาตุสูงจึงสามารถได้รับผ่านการดูดซับไอออนของโลหะ