Gelación térmica de metil celulosa y su aplicación en alimentos

Estructura química (CAS 9004 67 5)

La celulosa es el polímero natural más abundante en la naturaleza. Es un compuesto de polímero lineal conectado por D-glucosa a través de enlaces glicosídicos β-(1-4). El grado de polimerización de la celulosa puede alcanzar el 18.000, y el peso molecular puede alcanzar varios millones. La celulosa se puede producir a partir de pulpa de madera o algodón, que en sí mismo no es soluble en agua, pero se fortalece con álcali, se eterifica con cloruro de metileno y óxido de propileno, se lava con agua, y secada para obtener metil celulosa (MC) soluble en agua e hidroxipropil metilcelulosa (HPMC), es decir, El metoxi y el hidroxipropoxi se utilizan para reemplazar los grupos hidroxilo en las posiciones C2, C3 y C6 de la glucosa para formar éteres de celulosa no iónicos.

La metilcelulosa/hidroxipropilmetilcelulosa comercial es un polvo fino inodoro, de color blanco a cremoso en apariencia, y el pH de la solución está entre 5-8. El CONTENIDO DE metoxilo DE LA metilcelulosa utilizada como aditivo alimentario suele estar entre 25% y 33%, el grado de sustitución correspondiente es 2,2 y el grado teórico de sustitución está entre 0-3. Como aditivo alimentario, el contenido de metoxilo de hidroxipropil metilcelulosa suele estar entre 19% y 30%, y el contenido de hidroxipropoxilo suele estar entre 3% y 12%.

Características de procesamiento

Gel termorreversible

Metilcelulosa/Hidroxipropilmetilcelulosa tiene propiedades gelificantes termorreversibles. La metil celulosa/hidroxipropil metil celulosa debe disolverse en agua fría o agua a temperatura normal. Cuando se calienta la solución acuosa, la viscosidad continuará disminuyendo y se producirá la gelificación Cuando alcance una cierta temperatura. En este momento, metil celulosa/hidroxipropil metil celulosa La solución transparente de propil metilcelulosa comenzó a convertirse en blanco lechoso opaco y la viscosidad aparente aumentó rápidamente. Esta temperatura se llama la temperatura de iniciación del gel térmico. A medida que el gel se enfría, la viscosidad aparente cae rápidamente. Finalmente, la curva de viscosidad cuando el enfriamiento es consistente con la curva de viscosidad de calentamiento inicial, el gel se convierte en una solución, la solución se convierte en un gel cuando se calienta, Y el proceso de volver a convertir en una solución después del enfriamiento es reversible y repetible. La hidroxipropil metilcelulosa tiene una temperatura de inicio de gelificación térmica más alta que la metilcelulosa y una fuerza de gel más baja.

Excelente rendimiento en la comida

Propiedades de formación de película

Las películas formadas por metilcelulosa/hidroxipropilmetilcelulosa o películas que contienen ambas pueden prevenir eficazmente la migración del aceite y la pérdida de agua, asegurando así la estabilidad de las estructuras alimentarias.

Propiedades emulsionantes

La metilcelulosa/hidroxipropilmetilcelulosa puede reducir la tensión superficial y reducir la acumulación de grasa para una mejor estabilidad de la emulsión.

Control de la pérdida de agua

La metilcelulosa/hidroxipropilmetilcelulosa puede controlar eficazmente la migración de humedad de los alimentos desde la congelación a la temperatura normal, y puede reducir el daño, la cristalización del hielo y los cambios de textura de los alimentos causados por la refrigeración.

Rendimiento adhesivo

La metilcelulosa/hidroxipropilmetilcelulosa se utiliza en cantidades efectivas para desarrollar una fuerza de unión óptima mientras se mantiene el control de la liberación de la humedad y el sabor.

Rendimiento de hidratación retardado

El USO DE metilcelulosa/hidroxipropilmetilcelulosa puede reducir la viscosidad de bombeo de los alimentos durante el procesamiento térmico, mejorando así significativamente la eficiencia de producción. Reduce la suciedad de la caldera y el equipo, acelera los tiempos de ciclo del proceso, mejora la eficiencia térmica y reduce la formación de depósitos.

Rendimiento de engrosamiento

La metilcelulosa/hidroxipropilmetilcelulosa se puede usar en combinación con almidón para producir un efecto sinérgico, que puede aumentar en gran medida la viscosidad incluso a un nivel de adición muy bajo.

Las soluciones son estables en condiciones ácidas y alcohólicas

Las soluciones de metilcelulosa/hidroxipropilmetilcelulosa son estables hasta pH 3 y tienen buena estabilidad en las soluciones que contienen alcohol.