الجيلاتين هو بروتين حيواني ينتج من الكولاجين. بعد الذوبان في الماء ، فإنه يشكل محلولًا لزجًا يتحول إلى هلام بعد التبريد. للجيلاتين خواص عديدة ولهذا تم استخدامه على نطاق واسع ليس فقط في صناعة المواد الغذائية ولكن أيضًا في مستحضرات التجميل حيث يتم استخدامه من بين أمور أخرى ، كقناع للشعر. تحقق من الاستخدامات الأخرى للجيلاتين وكيفية صنعه.
جدول المحتويات
- الجيلاتين - لحم الخنزير وأكثر
- الجيلاتين - الخصائص والتطبيق
- الجيلاتين في صناعة المواد الغذائية
- الجيلاتين - كيف يصنع الجيلاتين؟
الجيلاتين هو بروتين حيواني يتم الحصول عليه من الكولاجين ، وهو بولي ببتيد ذو وزن جزيئي مرتفع ، غرواني مائي ، أي مادة شديدة الذوبان في الماء وتشكل شبكة ثلاثية الأبعاد في المحلول. الكولاجين نفسه هو البروتين الرئيسي للنسيج الضام الذي يبني الأوتار والجلد والعظام. يمثل الكولاجين حوالي 30٪ من جميع البروتينات في الحيوانات.
عملية إنتاج الجيلاتين طويلة ومعقدة ، والغرض منها هو تحويل الكولاجين إلى مادة قابلة للذوبان في الماء ولها القدرة على تكوين المواد الهلامية. يحتوي الجيلاتين على نفس تسلسل الأحماض الأمينية مثل الكولاجين. وهي تتكون أساسًا من الجلايسين والبرولين والهيدروكسي برولين.
الجيلاتين - لحم الخنزير وأكثر
هناك نوعان رئيسيان من الجيلاتين - النوع أ ، الذي تم الحصول عليه بالطريقة الحمضية ، والنوع ب ، الذي تم الحصول عليه بالطريقة القلوية. تختلف في خصائصها وإمكانيات التطبيق. أهم ميزة للجيلاتين هي القدرة على تكوين مواد هلامية قابلة للعكس. تحدث هذه الظاهرة عندما يتجاوز تركيز المحلول 0.5٪.
تحاول عملية التبلور إعادة سلاسل البولي ببتيد المفردة من الجيلاتين إلى شكل الكولاجين الأصلي. يمر الجيلاتين من مادة هلامية إلى محلول عند درجة حرارة 30-40 درجة مئوية ، مما يحدد تطبيقاته الغذائية المتعددة. المعلمات الأخرى هي الصلابة ، اللزوجة ، نقطة الانصهار ، درجة حرارة التكوّن ووقت الهلام.
تعتمد خواص الجيلاتين على وزنه الجزيئي وبنية الأحماض الأمينية ، والتي ترتبط بدورها بنوع المادة الخام والطريقة المستخدمة للحصول على الجيلاتين. كلما زاد محتوى الأحماض الأمينية البرولين والهيدروكسي برولين في الجيلاتين ، زادت قدرة التبلور. الدرجات الرئيسية المتاحة تجارياً من الجيلاتين هي:
- الجيلاتين الغذائي
- الجيلاتين سريع الذوبان
- تحلل الجيلاتين
الجيلاتين الصالح للأكل ، مثل الآخرين ، مصنوع من جلود الخنازير والأبقار وأوسسين (المادة بين الخلايا في أنسجة العظام التي تمنح العظام المرونة والقوة). يذوب في الماء فقط عندما يكون دافئًا ، مما يعطي تأثير التبلور. يباع على شكل حبيبات أو صفائح أو مسحوق.
يتضخم الجيلاتين سريع الذوبان في الماء البارد. يأتي فقط على شكل مسحوق. يذوب الجيلاتين المائي في الماء البارد ، لكنه لا يتحول إلى هلام. كما يأتي في شكل مسحوق.
الجيلاتين - الخصائص والتطبيق
يستخدم الجيلاتين على النحو التالي:
- استقرار
- مثخن
- مستحلب
- عامل نسيج
- عامل ترطيب
- التوتر السطحي
- تغليف المواد
يتم استخدامه ليس فقط في صناعة الأغذية ، ولكن أيضًا في صناعات مستحضرات التجميل والأدوية وفي مختلف التطبيقات التقنية.
تستخدم صناعة المستحضرات الصيدلانية الجيلاتين في المقام الأول لصنع كبسولات ناعمة وصلبة ولتغليف الأقراص ، مما يسهل بلعها ويحسن الطعم.
الجيلاتين مادة مضافة مهمة جداً في إنتاج الأغذية والأدوية وبعض مستحضرات التجميل وفي التصوير الفوتوغرافي.
يمكن العثور عليها كمادة مضافة في الأدوية السائلة والحبيبات. تجعل أقراص الطلاء والتغليف أيضًا الدواء يتمتع بعمر افتراضي أطول ، ويتأكسد بشكل أبطأ. الجيلاتين شائع بشكل خاص لتغليف الفيتامينات التي تذوب في الدهون - فيتامين أ وفيتامين د وفيتامين هـ.
يتم استخدامه في إنتاج اللقاحات. إنه مادة رابطة في الأجهزة اللوحية. في صناعة مستحضرات التجميل ، عادة ما يكون الجيلاتين مادة تثخين وناقل للمكونات النشطة.
كما أنه يحمي البشرة من الآثار المزعجة المحتملة لبعض مكونات مستحضرات التجميل. يمكن استخدام الجيلاتين في شامبو الشعر ، ومكيفات الشعر ، وجل الغسيل ، والصابون السائل ، ومضادات التعرق ، ومستحضرات الترطيب ، والكريمات التي تحتوي على فلتر للأشعة فوق البنفسجية ، وموس تصفيف الشعر ، ومزيلات طلاء الأظافر. الجيلاتين في مستحضرات التجميل آمن. لا يؤثر سلبا على الجلد ونادرا ما يسبب الحساسية.
يستخدم الجيلاتين في إنتاج المستحلبات الفوتوغرافية. يتم استخدامه في حلول تطوير الصور التي تتيح الحصول على مطبوعات ذات جودة أفضل. الجيلاتين التقني لديه القدرة على ربط هاليدات الفضة على الفيلم والورق. يستخدم الجيلاتين أيضًا في إنتاج أصباغ الطباعة والحبر والورق لطباعة الأوراق النقدية والحرير والمباريات.
الجيلاتين في صناعة المواد الغذائية
يستخدم الجيلاتين باعتباره غروانيًا مائيًا على نطاق واسع في صناعة الأغذية. وهي مادة مضافة للغذاء تحمل الرمز E 441 وتعتبر آمنة تمامًا للصحة. مجموعات المنتجات الرئيسية الأربع التي يستخدم فيها الجيلاتين هي:
- الحلويات - تشكل النسيج ، وتثبت الرغوة
- الحلويات الشبيهة بالهلام - يحسن القوام الكريمي ويقلل من كمية الدهون ويحسن الشعور بالفم
- منتجات الألبان - تستقر وتوفر الملمس
- منتجات اللحوم - تربط الماء باللحوم المصنعة
الجيلاتين يحسن عملية تشكيل الحلويات. كما أنه يساعد في الحفاظ على الهيكل المناسب عند تجميد وإزالة الجليد من منتجات الحلويات. خبز العجين المجمد شائع جدًا هذه الأيام.
يربط الجيلاتين قطع اللحم أو الأسماك في اللحوم ومنتجات الأطعمة المعلبة. إنه يتيح قدرًا أكبر من ربط الماء ويحسن ثبات ألوان النقانق ومنتجات اللحوم الأخرى. وهو ضروري لإنتاج الجيلي الجاف مع اللحوم والخضروات والهلام الحلو. يستخدم الجيلاتين في كثير من الأحيان كطلاء في النقانق والنقانق غير المعالجة.
يُغمر المنتج في محلول جيلاتين ساخن ، ويمنع الغلاف الناتج اللحم المعالج من الجفاف والأكسدة. يمكن لطلاء الجيلاتين أيضًا أن يحمل التوابل والأعشاب على سطح المنتج ، مما يحسن مظهره.
تطبيقات الجيلاتين في الصناعات الغذائية:
| وظيفة في الغذاء | أمثلة على التطبيقات في المنتجات الغذائية |
| تشكيل المواد الهلامية | الهلام والحلويات والنقانق والفطائر |
| خلق الرغوة | أعشاب من الفصيلة الخبازية الحلوة ، موس ، كريمة مخفوقة |
| عامل غرواني وقائي | الحلويات والآيس كريم والحلويات المجمدة والحلويات |
| وكيل ملزم | رولاد اللحم ، اللحوم المعلبة ، الحلويات ، الجبن ، منتجات الألبان |
| توضيح المادة | بيرة ، نبيذ ، عصائر فواكه ، خل |
| طلاء صالح للأكل | النقانق |
| مثخن | شوربات جاهزة ، صلصات ، بودينغ ، جيلي ، شراب ، منتجات ألبان |
| الكبسلة الدقيقة | زيادة متانة اللون والرائحة وتثبيت الزيوت والفيتامينات |
| مثبت | أجبان قابلة للدهن ، زبادي ، كريمة ، حليب الشوكولاتة ، مثلجات ، حشوات ، حلويات مجمدة |
| مستحلب | الحساء الجاهز والصلصات ومعاجين اللحوم والقشدة المخفوقة والحلويات ومنتجات الألبان |
| عامل لاصق | الجمع بين الحلويات ذات الطبقات ، والمخبوزات ، وربط صقيع الكيك ، واللحوم المخللة |
اقرأ أيضًا:
- صمغ الغوار (E412) - الخصائص والضرر والسعر. كيفية استخدام صمغ الغوار؟
- قرمزي (E120) - هل هذه الصبغة ضارة؟ في أي المنتجات تظهر؟
- أناتو بالجبن - هل هذا اللون ضار؟ تأثير annatto على الصحة
الجيلاتين - للشعر وأكثر
المصدر: x-news.pl/Dzień Dobry TVN
الجيلاتين - كيف يصنع الجيلاتين؟
المواد الخام للإنتاج الصناعي للجيلاتين هي منتجات ثانوية لحيوانات الذبح (الخنازير والماشية) مثل الجلود والعظام. يمكن أيضًا صنعه من عظام وجلود الأسماك وحتى الحشرات.
هناك طريقتان للحصول على الجيلاتين - الحمضية (النوع أ) والأساسية (النوع ب). يعتمد اختيار الطريقة على عمر ونوع الأنسجة المحتوية على الكولاجين ، وبالتالي درجة ارتباط الكولاجين. تستخدم الطريقة القلوية بشكل رئيسي في معالجة جلود الماشية القديمة و أوسين.
يتم معالجة المواد الخام بمحلول هيدروكسيد الصوديوم برقم هيدروجيني 12.5 لمدة 14 إلى 60 يومًا. خلال هذا الوقت ، يحدث النقع ، أي عملية تفكيك الكولاجين المتشابك. الخطوات التالية في إنتاج الجيلاتين هي الاستخراج ، والترشيح ، وطرد الدهون ، وإزالة المعادن من محلول الجيلاتين ، وتركيز المحلول ، والتعقيم ، والتجفيف ، والطحن ، والتوحيد القياسي.
تُستخدم طريقة الحمض في علاج جلود الخنازير الصغيرة التي لا يرتبط فيها الكولاجين ارتباطًا وثيقًا ، وكذلك الأوسين. يتم معالجة القشرة لمدة يوم واحد بحمض الكبريتيك عند درجة حموضة = 1-2 ، ثم يتم تحييد الحمض وتغسل الأملاح. الخطوات التالية مشابهة للطريقة القلوية.
يعتمد تحويل الكولاجين إلى الجيلاتين على تغيير بنية البروتين من لولب إلى كرة. يتم تدمير البنية الثلاثية والثانوية والبدئية للكولاجين.
الدرجات الصناعية للجيلاتين عبارة عن مزيج من سلاسل متعددة الببتيد - مفردة (α-جيلاتين) ومزدوجة (β-gelatin) وثلاثية (γ-gelatin).
يتم إنتاج حوالي 220.000 طن من الجيلاتين سنويًا في العالم ، منها حوالي 100.000 طن يتم إنتاجها في أوروبا. 52٪ من الجيلاتين يأتي من جلود الخنازير و 21٪ من عظام الأبقار و 27٪ من جلود الأبقار.
المصادر:
1. ماريود أ. وآخرون ، مراجعة: الجيلاتين ، المصدر ، الاستخراج والتطبيقات الصناعية ، Acta Sci. بول. ، تكنول. الغذاء ، 2013 ، 12 (2) ، 135-147
2. Kowalski Z. et al. ، الحصول على بروتين التبلور بقوة منخفضة الحرارة (الجيلاتين) بالطرق الكيميائية ، Chemik، 2011، 65، 10، 1085-1092
3. اختيار دبليو وآخرون ، بنية وخصائص الكولاجين والجيلاتين ، بوليميري ، 2000 ، 45 (1) ، 10-21
4. المفوضية الأوروبية ، التقرير العلمي والرأي حول سلامة الجيلاتين ، 2000 ، https://ec.europa.eu/food/sites/food/files/safety/docs/sci-com_ssc_out34_en.pdf
5. Sionkowska A.، Biopolimery، https://repozytorium.umk.pl/bitstream/handle/item/3016/Biopolimery-ISDMP-END٪201.pdf؟sequence=1
6. https://www.ewg.org/skindeep/ingredient/702554/GELATIN/#
اقرا مقالات اخرى لهذا الكاتب
