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羟丙基甲基纤维素(HPMC)的特性及其在食品中的应用
发布时间:2019-04-19浏览次数:919

 羟丙基甲基纤维素(Hydroxy Properlene Methyl Cellulose),简称HPMC,是一种甲基纤维素的丙二醇醚,也属于非离子型纤维素醚,其中羟丙基和甲基都是由醚键与纤维素的无水葡萄糖环相互结合形成的。不同规格的产品,其甲氧基和羟丙基含量与比例均不同。HPMC的一般制法:精制棉→加烧碱→溶剂处理→醚化→水洗→离心分离→干燥。HPMC的性质、用途与MC 有些类似,但它由加热到冷却时,可发生由溶胶到凝胶的可逆性转变。在食品中可用作增稠剂、稳定剂、乳化剂和胶凝剂等。

 HPMC的质量指标(FAO/WHO,1992)如下表。

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   项目                       指标

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 羟丙氧基                 3.0%~12.0%

 甲氧基                   19.0%~30.0%

 干燥失重                   ≤10%

 硫酸盐灰分                

 粘度≥0.05Pa.s产品       ≤1.5%

 粘度<0.05Pa.s产品        ≤3.0%

 1%溶液的pH                 5~8

 砷                         ≤3mg/kg

 铅                         ≤10mg/kg

 重金属                     ≤40mg/kg

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(一)HPMC的主要性质  

   HPMC为白色至类白色纤维状粉末或颗粒,可溶于水及某些有机溶剂系统,不溶于乙醇。HPMC分散于冷水,水溶液具有表面活性,干燥后形成薄膜。水溶液呈假塑性流体特性,具有搅稀作用。粘度等级从50~2000mPa.s(1%水溶液)不等,也有冷水分散型及缓慢溶解型。胶溶液具有独特的可逆性热凝胶特性,加热后成凝胶,冷却后又恢复成溶液,即由加热到冷却时,可发生由溶胶到凝胶的可逆性转变,但凝胶强度比甲基纤维素弱,凝胶形成温度也比甲基纤维素高。

HPMC的主要特点是:

1.HPMC溶液受热后形成可逆热凝胶。凝胶的形成温度取决于甲基和羟丙基的相对含量(或相对亲水性)。取代度升高,凝胶温度降低,但不易与其他电解质相互兼容。

2.HPMC可将水的表面张力降低到50~60/10-5N/cm2,但加热时表面张力增加,这与普通的表面活性剂的性状相反。

3.HPMC分子集中在界面之间(气液或液固界面),界面浓度大大高于溶液内部浓度。

(二)HPMC在食品工业中的应用

  HPMC常用作食品持水剂,其可逆性热凝胶性质可避免各种馅料(包子、饺子馅等),因过度加热而收缩“发干”; 利用其热凝胶性能制造油炸食品(如用于油炸薯条),不但可以降低产品的含油量及耗油量,大量节约炸油,且制品具有外酥内软的独特口味;HPMC还有增加表面活性和稳定泡沫的功能,可使得焙烤制品体积增加,在掺有米粉或大豆粉的面包中能形成良好的组织结构。此外,由于HPMC具有多种优异性能,还可用于糊状食品、牛乳搅拌饮料、色拉装饰配料和快餐等。在冷饮中可单独使用,也可与其它乳化剂、稳定剂复合使用,冷饮中使用量为1%。利用其对酸、碱稳定、抗酶,不参与代谢,增强肠胃蠕动的特点,还可用于制造各种营养和保健食品。


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