Metylcellulosa

Ursprung

Metylcellulosa är ett derivat av cellulosa som erhålls från bark, trä eller löv från växter som bomull. På grund av begränsningar med cellulosafunktionalitet har produkter som MC tillverkats kommersiellt sedan 1920-talet i Tyskland och 1938 i USA.

Funktion

MC bildar värmereversibla geler och kan användas som förtjockningsmedel i mat. På grund av sitt ytaktiva beteende används det även som emulgeringsmedel, stabilisator av vattensuspensioner eller filmbildare.

Kommersiell produktion

MC härrör från cellulosa som finns i trä och bomull. Cellulosaarkmassan alkaliseras och reageras med metylklorid för att bilda cellulosaeter. Råprodukten dispergeras i varmt vatten och utvinns via separation och filtrering eller centrifugering. Torkning och fräsning resulterar i den slutliga rena MC-produkten.

Sammansättning och fysikalisk-kemiska egenskaper

MC är en enkel cellulosaeter där metylgrupper (-CH₃ 30 hydroxylgrupper i C-2-, C-3- och/eller C-6-positioner i vattenfria glukosenheter. Den har en amfifil karaktär och är vatten/organolöslig under lämpliga förhållanden.

Det är kommersiellt tillgängligt i olika substitutionsgrader (DS) som bestämmer dess löslighet och gelningsegenskaper. Vid DS på 1,3-2,5 är MC vattenlösligt medan det vid högre DS (>2,5) endast är lösligt i organiska lösningsmedel.

Applikationer

MC används vanligtvis i mycket låga koncentrationer (0,07-0,3%) i livsmedelsberedningar. Dess applikationer inkluderar:

1. Förtjockning, särskilt när den tillsätts tillsammans med  andra tillsatser som xantangummi, stärkelse, propylenglykolalginat, karboximetylcellulosa och guargummi.
2. Lågkaloribulkmedel i gelé, sirap och tandkött.
3. Ingrediens i glutenfria bageriprodukter för att förbättra smakligheten och smulans mjukhet.
4. Förhindrar överkokning i bakverksfyllningar samt hjälper till att hålla kvar gas i kakor under gräddningen.
5. Hållbarhetsförlängare för glasyr, en konsekvens av MC:s kallvattenlöslighet och förmåga att fördröja uttorkning.
6. Hämmande migration av vatten under frys-/upptiningscykler i frysta bakverk och förhindrande av fasseparation.
7. Stabiliserande icke-mejerivispad toppings (aerosol och frysta toppingsblandningar) Typiska inblandningsnivåer sträcker sig från 0,3-0,5 % (w/w) och används ofta i kombination med xantangummi eller propylenglykolalginat.
8. Kontrollerar iskristallbildning i frysta desserter (vanligen vid 0,2-0,5%) samt emulgering.

FDA-förordning

21CFR182.1480 anger att metoxigruppen (O-CH₃ ) innehållet bör variera mellan 27,5-31,5 % i torrvikt (dvs. 27,5-31,5 % av hydroxylgrupperna i cellulosa måste substitueras med metylgrupper; DS mellan 1,7 och 2,2). Detta ämne anses allmänt vara säkert när det används enligt god tillverkningssed.