Cellulose und. Cellulosederivate. Grundlagen, Wirkungen und Applikationen. f. Wüstenberg BEHR'S...VERLAG

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1 Cellulose und Cellulosederivate Grundlagen, Wirkungen und Applikationen f. Wüstenberg BEHR'S...VERLAG

2 Vorwort Die Autorin V VII 1 Cellulose Entwicklungsgeschichte Historischer Ursprung Industrielle Entwicklung vom Anfang bis heute Aktuelle Daten zur Celluloseverarbeitung Rohstoffe und biologische Herkunft Potentielle Quellen Holz als Celluloselieferant Baumholz und mehrjährige Pflanzen Einjahrespflanzen Biologischer Aufbau und Biosynthese Erklärung für die industrielle Derivatisierung Zellstoffgewinnung Chemischer Aufbau und Strukturen Molekulare Struktur Elementare Struktur Strukturelle Anomalien Kettenlänge und Molekulargewicht Sekundäre Struktur Gitternetzstruktur und Kristallisation Kettensteifigkeit des Cellulosemoleküls Supramolekulare Struktur der natürlichen Cellulosefaser Modelle Fransenfibrillarstruktur Rheologie Lösungsverhalten Gelbildung und Verhalten mit anderen Inhaltsstoffen Stabilität Physikalische Eigenschaften Stabilität in Lebensmitteln Chemische Reaktionen Möglichkeiten zum Abbau Rheometrie Synergien mit anderen Hydrokolloiden Anwendung in Lebensmitteln 45 Cellulose und Cellulosederivate 'X

3 Eiscreme, Inhaltsverzeichnis 1.10 Technische Anwendungen ( Non Food Applications") Ernährungsphysiologische Eigenschaften Lebensmittelrechtlicher Status 47 2 Mikrokristalline Cellulose Herstellung Chemischer Aufbau Rheologie Lösungsverhalten Gelbildung und Verhalten mit anderen Inhaltsstoffen Stabilität Rheometrie Synergien mit anderen Hydrokolloiden Lebensmittel-Anwendungen mit typischen Rezepturen Backwaren, Snacks und Füllungen Milchprodukte - Desserts und Käsezubereitungen Süßwaren Getränke (RTD) Suppen, Saucen, Salatdressings und Marinaden Technische Anwendungen ( Non Food Applications") Ernährungsphysiologische Eigenschaften Lebensmittelrechtlicher Status 77 3 Grundlagen der wasserlöslichen Celluloseether undmethylcellulose Herstellung von Celluloseethern Allgemeine Grundlagen Produktion des Monoethers Methylcellulose Chemischer Aufbau Rheologie Generelles Quell-und Lösungsverhalten von Celluloseethern Einflußfaktoren Stadien von der Quellung bis zur Auflösung Lösungsverhalten des Monoethers Methylcellulose Geeignete Lösungsmittel Physikalische Daten Molekulargewicht und Viskosität Rheologisches Profil Einflussfaktoren auf die Kaltviskosität Grenzflächenaktivität wässriger Lösungen Mischungen zur Viskositätseinstellung Gelierung und Gelbildung von Methylcellulose 107 X Behr's Verlag, Hamburg

4 Grundlagen und Zusammenhänge Einfluss des Lösungsmittels auf die Gelierung Mechanismus und Ursache der thermisch induzierten Gelbildung Nicht-thermische Gelierung Unterschied zwischen Methylcellulose und HPMC Dispergierung und Hydratation Technik der verzögerten Hydratation Funktionelle Eigenschaften aus der Methylierung Verhalten von Methylcellulose mit anderen Inhaltsstoffen Methylcellulose und HPMC zur Fettreduktion in Überzügen Emulgierende Eigenschaften von Methylcellulose Stabilität Lagerstabilität von Celluloseethern Mikrobiologische Stabilität Prozessstabilität nach der Hydratisierung Rheometrie Synergien mit anderen Hydrokolloiden Lebensmittel-Anwendungen mit typischen Rezepturen Backwaren Funktionen und Überblick Typische Rezepturen Füllungen Funktionen und Überblick Typische Rezepturen Glasuren, Überzüge und Panaden Funktionen und Überblick Typische Rezepturen Geformte und extrudierte Produkte Funktionen und Überblick Typische Rezepturen Suppen und Saucen, Salatdressings und Marinaden Funktionen und Überblick Stärke-Methylcellulose-Synergismus in Saucen Traditionelle Suppen, Saucen, Toppings Emulsionen Süßwaren und Desserts Fleisch- und Fischprodukte Tierfutter Technische Anwendungen ( Non Food Applications") Ernährungsphysiologische Eigenschaften Lebensmittelrechtlicher Status 179 Cellulose und Cellulosederivate XI

5 4 Ethylcellulose Herstellung Chemischer Aufbau Rheologie Physikalisch-chemische Parameter Lösungsverhalten Löslichkeit in Wasser Geeignete Lösungsmittel Gelbildung und Verhalten mit anderen Inhaltsstoffen Überblick Kompatibilität mit Harzen Verträglichkeit mit Weichmachera bzw. Plastifizierungsmitteln Physikalische Eigenschaften Temperatur und Viskosität Filme Stabilität Rheometrie Synergien mit anderen Hydrokolloiden Lebensmittel-Anwendungen mit typischen Rezepturen Überblick zu den Funktionen Beschichtung und Verkapselung mit Ethylcellulose Technische Anwendungen ( Non Food Applications") Ernährungsphysiologische Eigenschaften Lebensmittelrechtlicher Status Rechtslage in Europa (EU) I DA-Status der Ethylcellulose (USA) Hydroxypropylcellulose Herstellung Chemischer Aufbau Rheologie Physikalisch-chemische Eigenschaften Lösungsverhalten Geeignete Lösungsmittel Lösungskurven in Wasser und wässrigen Alkoholgemischen Gelbildung und Verhalten mit anderen Inhaltsstoffen Stabilität Prozessstabilität Hygroskopizität Polymerabbau 239 XII Behr's Verlag, Hamburg

6 5.4.4 Verbrennung Thermoplastizität und Filmbildung Rheometrie Synergien mit anderen Hydrokolloiden Lebensmittel-Anwendungen mit typischen Rezepturen Schaumprodukte Filme und Überzüge Technische Anwendungen ( Non Food Applications") Ernährungsphysiologische Eigenschatten Lebensmittelrechtlicher Status Hydroxypropylmethylcellulose Herstellung Chemischer Aufbau Rheologie Lösungsverhalten Gelbildung von Hydroxypropylmethylcellulose Verhalten von IIPMC mit anderen Inhaltsstoffen Stabilität Rheometrie Synergien mit anderen Hydrokolloiden Lebensmittel-Anwendungen mit typischen Rezepturen Schäume Filme und Überzüge mit HPMC Überblick Typische Rezepturen Füllungen Backwaren mit HPMC Traditionelle Backwaren Gluten-freie Produkte Gekühlte und gefrorene Milchprodukte und Desserts Funktionen und Überblick Typische Rezepturen Süßwaren Formprodukte mit HPMC Suppen, Saucen, Salatdressings und Marinaden Getränke Funktionen und Überblick Typische Rezepturen Aromenkonzentrate Funktionen und Überblick 291 Cellulose und Cellulosederivate XIII

7 Typische Rezepturen Technische Anwendungen ( Non Food Applications") Ernährungsphysiologische Eigenschaften Lebensmittelrechtlicher Status Methylethylcellulose Herstellung Chemischer Aufbau Rheologie Lösungsverhalten Gelbildung und Verhalten mit anderen Inhaltsstoffen Stabilität Rheometrie Synergien mit anderen Hydrokolloiden Lebensmittel-Anwendungen mit typischen Rezepturen Non Food Applications Ernährungsphysiologische Eigenschaften Lebensmittelrechtlicher Status Natrium-Carboxymethylcellulose Herstellung Chemischer Aufbau Rheologie Lösungsverhalten Generelle Zusammenhänge Physikalisch-chemische Eigenschaften Rheologische Profile Einfluss von Lösungsmittelgemischen Effekt von gelösten Substanzen auf die Viskosität Mischungen von CMC-Typen Gelbildung von Carboxymethylcellulose Möglichkeiten zur Gelierung Gele aus niedrigsubstituierter CMC Gelierung von CMC mit trivalenten Kationen Verhalten von CMC mit anderen Inhaltsstoffen Stabilität Mikrobiologische Angriffe Chemischer Abbau Funktionelle Stabilität Rheometrie Synergien von Cellulosegummi mit anderen Hydrokolloiden 348 XIV Behr's Verlag, Hamburg

8 Eiscreme, Inhaltsverzeichnis Verhalten mit anderen Verdickungsmitteln Interaktionen mit klassischen Gelbildnern Funktionelle Eigenschaften von Carboxymethylcellulose Lebensmittel-Anwendungen mit typischen Rezepturen Backwaren und Getreideprodukte Milchprodukte - Desserts und Käsezubereitungen Sirupe und Füllungen Getränke (RTD, Konzentrate, Emulsionen) Suppen, Saucen, Salatdressings und Marinaden Fleischprodukte Tierfutter Wein Technische Anwendungen ( Non Food Applications") Ernährungsphysiologische Eigenschaften Lebensmittelrechtlicher Status Zulassung als technologisches Additiv Spezielle Zulassung für CMC Negativliste für alle Cellulosederivate E 460 ff Vernetzte Natrium-Carboxymethylcellulose Herstellung Chemischer Aufbau Rheologie Lösungsverhalten Gelbildung und Verhalten mit anderen Inhaltsstoffen Stabilität Rheometrie Synergien mit anderen Hydrokolloiden Lebensmittel-Anwendungen mit typischen Rezepturen Technische Anwendungen ( Non Food Applications") Ernährungsphysiologische Eigenschaften Lebensmittelrechtlicher Status Enzymatisch hydrolysierte Carboxymethylcellulose Herstellung Chemischer Aufbau Rheologie Lösungsverhalten Gelbildung und Verhalten mit anderen Inhaltsstoffen Stabilität Rheometrie 396 Cellulose und Cellulossderivate XV

9 10.6 Synergien mit anderen Hydrokolloiden Lebensmittel-Anwendungen mit typischen Rezepturen Technische Anwendungen ( Non Food Applications") Ernährungsphysiologische Eigenschaften Lebensmittelrechtlicher Status 398 Literatur 399 Abkürzungsverzeichnis 402 Maßeinheiten 404 Stichwortverzeichnis 405 XVI Behr's Verlag, Hamburg