Желатин - Биология

Колко горещо е твърде горещо за живота дълбоко под дъното на океана?

Антибиотици от бактерии

Клетъчна миграция: новооткрита функция на известен протеин

Молекулярен компас за подравняване на клетките

Какво кара листата да стареят през есента

Демокрацията на лешоядите токачки

Околната среда на Ekembo: Хората също живееха в открити пейзажи

| Генетика | Земеделие, горско стопанство и животновъдство

Сортът пшеница е създаден чрез кръстосване на диви треви

Колко горещо е твърде горещо за живота дълбоко под дъното на океана?

желатин

желатин е смес от безвкусен животински протеин или денатуриран или хидролизиран колаген, който се произвежда от съединителната тъкан на различни животински видове, особено свине и говеда.

В желатина липсва незаменимата аминокиселина триптофан и не се счита за пълен протеин. В непречистен вид желатинът е известен още като клеево лепило.

характеристики

Желатинът набъбва във вода и се разтваря при нагряване от около 50 ° C. Това е хидроколоид, в който образуваният гел (при охлаждане) отново става течен при нагряване. Този зависим от температурата преход гел/зол е обратим и е отговорен и за факта, че гумените мечки се топят в устата (и не залепват като продукти от нишесте например). Желатинът е чувствителен към температурата. Ако се нагрява дълго време над 80 ° C, той се хидролизира и по този начин губи желиращата си сила все повече и повече (измерено в Bloom).

Както всички други протеини, желатинът има амфотерни свойства. Ето защо има стойност на рН, при която (положителният) електрически заряд на аминогрупите е толкова голям, колкото (отрицателният) заряд на карбоксилните групи. Тази изоелектрична точка на желатина зависи от метода на получаване (кисело смилане: рН стойност 6.0-9.5, алкално разлагане: рН стойност 4.7-5.6). Желатинът е най-малко разтворим в изоелектричната точка. Това свойство може да се използва при определяне на точката.

Тъй като хидроксипролинът се съдържа само в значителни количества в желатина в смеси от вещества в хранителния сектор (приблизително 13%), количеството добавен желатин може да бъде оценено чрез количествено определяне на тази аминокиселина. Разграничение от желатина е колагеновият хидролизат, който се хидролизира от ензимите и се продава като хранителна добавка.

производство

За да се получи, първоначално неразтворимата съединителна тъкан от кожата и костите на прасета и говеда, но също и от домашни птици и риби, се подлага на процес на смилане (хидролиза), който разгражда пептидните връзки, така че колагенът, направен водоразтворим, може да бъде извлечен. Разлагането може да се извърши чрез кипене (приготвяне на бульон в кухнята) или чрез обработка с киселини и основи и последващо извличане (промишлено производство). Желатинът може да съдържа 1-2% неорганични вещества и до 15% вода.

Източници на суровини

Ядливият желатин, използван в Европа, е направен от около 70% свински кори (около 5 кг свински кори правят 1 кг желатин). 18% от желатина се получава от животински кости, други 10% от кожи. Други суровини се използват за производството на останалата част (2%) от желатина. [1]

Поради болестта на СЕГ, насоките за производство на желатин бяха определени от Комисията на ЕС през 1999 г.

Рибеният желатин се произвежда от колагена, съдържащ се в рибените кожи, u. а. с цел спазване на еврейските и ислямските диетични закони (вж. Кошер и Халал). Алергичните реакции към риба са сравнително чести. От друга страна, няма съобщения за клинични реакции към желатин в търговски достъпни храни. Няма достатъчно данни от провокационни проучвания с хора, които имат алергия към риба и които имат специфичен IgE към рибен желатин или които реагират положително на убоден тест с рибен колаген или рибен желатин. През 2004 г. EFSA оцени данните, предоставени от швейцарския производител на аромати и аромати Givaudan, като недостатъчни. Givaudan е подал заявление за одобрение на рибен желатин за капсулиране на ароматизанти. От друга страна, беше заявено също, че не е много вероятно рибеният желатин да предизвика тежка алергична реакция при повечето хора с алергия към риба при посочените условия на употреба.

Индустриален производствен процес

Описана е процедурата за производство на желатин, която се практикува от повечето производители: [2] Изходните материали за производството на желатин са съединителната тъкан (кожи и кости, цепнати говеда) от говеда, свине, риби или птици. За предварителна обработка мазнините и неорганичните съставки се отстраняват грубо от суровината и материалът се натрошава (костите се смачкват, обезмасляват и освобождават от калциев карбонат, калциев фосфат и калциев флуорид по време на мацерацията; това вещество се нарича деминерализирано Осеин). В зависимост от изходния материал се избира един от двата метода за третиране:

(A) Обработка с киселина: Материалът с по-малко омрежен колаген (например от свинска кора) се обработва със сярна или солна киселина за един ден и след това се неутрализира. След интензивно измиване на солите, колагенът се извлича.
(Б) Алкално третиране: Материалът със силно омрежен колаген (например от говеда) се обработва с варово мляко за период от няколко седмици до няколко месеца с образуване на амоняк.

Предварително обработеният материал вече е разтворим в топла вода (бульон) и се екстрахира до 5 етапа с повишаване на температурата. Температурата определя желиращата сила (стойност на цъфтежа): колкото по-ниска е, толкова по-висока е желиращата сила; екстракционните фракции, получени последни при най-високата температура, водят до по-ниска сила на желиране. За почистване екстрактите се отделят от останалите мазнини и фибри и се филтрират. Накрая калцият, натрият, останалите киселинни остатъци и други соли се отстраняват.

Тънкият желатинов разтвор се сгъстява във вакуум сушилня до консистенция, подобна на мед. Силно концентрираната желатинова пулпа се стерилизира, охлажда и изсушава, при което те се желират и желатинизираната маса може да бъде екструдирана под формата на юфка върху сушилен колан. След това лентата преминава през сушилен тунел, в края на който желатинът се изсушава до водно съдържание 10-15% и след това се смила на частици с желания размер. За производството на листен желатин той не се екструдира под формата на юфка, а се получава желатинов филм, за който мрежа с широки мрежи служи като сушилен колан.

използване

Храна

Желатинът понякога се използва в полумаслени продукти и леки продукти като полумаслен маргарин, полумаслено масло и нискомаслени сирена, както и желиращо средство за производство на сладкарски изделия като гумени мечки, винени дъвки, меки карамели, блатове, вафли от пяна, сладник или шоколадови целувки. Може да се използва и в печени продукти (глазура), млечни продукти (като кварк, кефир и кисело мляко) и десерти (напр. Желе (вулго желе), Mädchenröte), в месо, риба и колбаси, като месо и аспик, мента и коледни сладкарски изделия, но също така и като фин агент в напитки като вино, сайдер, оцет и всички плодови сокове, които не са естествено мътни, а в някои страни дори в бира Използвайте. Рибеният желатин се използва като заместител на лизозима и казеина, особено от началото на СЕГ и поради еврейските диетични закони, за премахване на мътността и за намаляване на дела на танина в производството на вино.

Желатинът може да се използва и като средство за капсулиране на витаминни добавки (например в храни или ефервесцентни таблетки). По този начин витамините се затварят по водоразтворим начин и се разтварят отново при контакт с течност.

Фармацевтична технология

Желатинът се използва за направата на твърди и меки капсули. Лекарственото вещество, евентуално обработено с необходимите спомагателни вещества, се пълни в такива желатинови капсули. Желатинът може да се използва и като сгъстител за увеличаване на вискозитета на течните лекарствени препарати. От големия брой желатинови видове на практика се използва само желатин А (получен чрез киселинно смилане) или желатин В (получен чрез алкално смилане). В медицинската технология желатинът се използва, наред с други неща, за покриване на импланти като съдови протези.

Говеждият желатин под формата на полигелин като стабилизатор се съдържа или се съдържа в няколко ваксини, например тези срещу TBE, японски енцефалит, бяс, варицела и MMR ваксина. Въпреки че алергичните реакции към ваксини с честота около 1 реакция до 500 000 дози ваксина са редки, алергията към желатин (в комбинация с тиомерсал) като алергична реакция от непосредствен тип (до анафилаксия) играе важна роля и се отнася за около половината от тях отговорен за всички свързани усложнения, така че това все повече се премахва от ваксините.

лекарство

В медицината желатинът се използва като лекарство за лечение на шок от изчерпване на обема.

Технически приложения

Желатинът се намира върху обичайните фотографски филми и фотохартии, в някои фотографски висококачествени печатни процеси той е носител на пигментния или химическия слой. произведени.

При гримирането във филми и театър или при спасителни упражнения цветният желатин се използва за реалистични рани. Органите, както ги виждате например в болнични серии, често са направени от желатин. В спорта пейнтбол той се използва и като покритие за биоразградими боеприпаси. Балистичният желатин се използва за определяне на изстрелни канали или дълбочината на проникване на снаряд.

Цигуларство

При производството на цигулка желатинът се нанася директно върху дървото като грунд след нагряване на водна баня, за да се гарантира равномерно оцветяване на дървото, когато по-късно се оцветява.

Странични продукти

В допълнение към желатина, по време на производството на желатин се създават странични продукти, които се използват допълнително: месно костно брашно (например като храна за животни или тор), костна мазнина (например за производство на сапун) и калциев карбонат (например за производство на паста за зъби). Метали, лепила и особено здрава хартия също могат да бъдат произведени с помощта на желатин.

Алтернативи

Болестите на животните като BSE исторически са карали някои потребители да избягват желатина (особено като храна). Освен това желатинът не е вегетариански.

Резултатите от заместващите процеси се различават значително по своята съпоставимост с желатиновите продукти.

Билковите сгъстители и желиращите агенти са предимно полизахариди, напр. Б. алгинатите, карагенаните и агар-агара, изолирани от различни водорасли, освен това също пектин от плодове, гума арабика, нишесте от различен произход, гума гуар, ксантанова смола и смола от рожкови.

Алтернативни методи за избистряне на течности работят с глина, танин, диатомит или азбест. Вместо желатин обаче тук се използват и казеин (от мляко), хитин (от производството на рибни отпадъци и биотехнологии) и isinglass (плувен мехур на есетра). Ако желатинът се използва като спомагателно средство в производството, той не трябва да се декларира като съставка. В тези случаи използването им може да бъде изяснено, ако изобщо е възможно, чрез директни запитвания за продукти до производителя. Продукти без желатин понякога могат да се използват за продукти от фармацевтичната индустрия и други индустрии.