MÀNG TINH BỘT VÀ ỨNG DỤNG TRONG THỰC PHẨM
5.2.3. Ảnh hưởng của cấu trúc màng lên tính năng rào cản
Vai trị của kỹ thuật chuẩn bị
Lớp màng thực phẩm chứa các chất béo cĩ thể được thu nhận bằng các kỹ thuật xác định cấu trúc rào cản khác nhau. Vài tác giả đã nghiên cứu ảnh hưởng của kỹ thuật chuẩn bị lớp màng đến tính năng rào cản.
Kamper và Fennema (1984) tạo lớp màng đơi và lớp màng thể nhũ từ hydroxypropylmethylcellulose và stearic và palmitic acid. Lớp màng thể nhũ cĩ tính thấm hơi ẩm thấp hơn 40 lần so với lớp màng đơi (0.5 × 10−12 và 19× 10−12 -28 × 10−12 g m−1 s−1 Pa−1, tương ứng) mặc dù lượng lipid trong lớp màng thể nhũ thấp hơn 10 lần so với lớp màng đơi. Ngược lại, Martin-Polo et al. và Debeaufort et al. (1993) thu được kết quả trái ngược từ lớp màng sáp paraffin-methylcellulose. Đối với loại màng này, tính thấm hơi nước của màng thể nhũ cao hơn 40 lần so với lớp màng đơi. Kết quả trái ngược này được giải thích dựa vào điều kiện chuẩn bị màng. Đối với Kamper và Fennema (1984), thể nhũ ban đầu đồng nhất, sự tách pha trong quá trình làm khơ, tạo thành cấu trúc lớp đơi cho màng được nhũ hố. Debeaufort và cộng sự sử dụng kính hiển vi điện tử quét đã phát hiện lớp màng nhũ hố cĩ bề mặt khơng đồng nhất, nhám, khơng đều cịn lớp màng đơi cĩ bề mặt đồng nhất, láng mịn. Bề mặt lớp màng cĩ lớp lipid phân bố đồng nhất hơn sẽ kiểm sốt sự vận chuyển
nước hiệu quả hơn.
Cấu trúc màng gồm một lớp lipid liên tục sẽ tao rào cản hơi ẩm hiệu quả nhất, lớp màng này được tạo thành nhờ kỹ thuật lớp đơi hoặc làm mất ổn định nhũ tương trong quá trình làm khơ lớp màng thể nhũ. Trong socola, pha liên tục cĩ chứa cả lipid do quá trình xoắn và hịa trộn. Các phần tử ưa nước phân tán (tinh thể đường, bột coca) khơng ảnh hưởng đáng kể đến tính thấm hơi nước, ngoại trừ nơi cĩ hơi ẩm cao sẽ ảnh hưởng đến cấu trúc lớp màng.
Do đặc điểm cơ học kém nên lipid thường được dùng để liên kết chất nền, đơi khi nĩ được xem như thực phẩm điển hình để làm lớp phủ. Tuy nhiên, chất nền cĩ thể ảnh hưởng lớn đến đặc điểm lớp màng do thay đổi sự phân bố của các chất kị nước. Nếu chất nền xốp, rào cản kém hiệu quả hơn do bề mặt cần bảo vệ lớn hơn và bề mặt nhám làm cho việc hình thành lớp phủ đều và liên tục khĩ khăn hơn.
Tính kết dính của lớp màng với thực phẩm là một hiện tượng vật lý được kiểm sốt bằng cách che phủ bề mặt nhám; lực ẩm do lực tiếp xúc giữa hai bề mặt vật liệu, một vật liệu là chất lỏng; lực tĩnh điện giữa các polymer tích điện; liên kết hĩa học khi phản ứng xảy ra. Barron (1977) cho thấy rằng lớp phủ socola tuy dính với bánh bích quy rất tốt nhưng lại dễ gãy do bị gồ lên khi hút hơi ẩm. Trong trường hợp này, sự kết dính quá chặt giữa lớp vỏ và chất nền khơng phải là lợi thế. Sự tương tác giữa chất nền và lớp vỏ cần được tính tốn vì nĩ cĩ thể thay đổi đặc tính rào cản của lớp
vỏ, hoặc là do chất nền hấp thụ một phần lớp rào cản hoặc do sự phân bố lipid khơng
đồng nhất Thật vậy, một lớp phủ rào cản chỉ hiệu quả khi nĩ tạo thành một lớp đồng nhất và liên tục trên tồn bộ bề mặt của sản phẩm thực phẩm cần bảo vệ. Khi các vết nứt xuất hiện, tất cả các đặc tính rào cản bị mất. Tính liên tục và tính đồng nhất của rào cản cũng phụ thuộc rất lớn vào độ dày lớp màng.