Collagen là protein có nhiều trong da và xương động vật. Trong cơ thể người và đa số các loài động vật, collagen chiếm 30% lượng protein.
Collagen không có tính đàn hồi nên có tác dụng bảo vệ cơ thể chống lại sự kéo căng.
Collagen đã được nghiên cứu và được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như: thực phẩm, y học, dược phẩm, keo dán, phim ảnh
70 trang |
Chia sẻ: oanhnt | Lượt xem: 8235 | Lượt tải: 5
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Sản xuất gelatin và ứng dụng, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
MỤC LỤC
TỔNG QUAN:
Collagen:
Collagen là protein có nhiều trong da và xương động vật. Trong cơ thể người và đa số các loài động vật, collagen chiếm 30% lượng protein.
Collagen không có tính đàn hồi nên có tác dụng bảo vệ cơ thể chống lại sự kéo căng.
Collagen đã được nghiên cứu và được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như: thực phẩm, y học, dược phẩm, keo dán, phim ảnh…
Cấu tạo:
Phân tử collagen có cấu tạo xoắn ốc bậc ba với sự lặp lại của chuỗi (Gly – X – Y). Trong đó, X là proline còn Y là hydroxyproline.
Cấu tạo của collagen rất khác biệt với bất cứ protein nào được biết tới, nét nổi bật nhất là trong thành phần collagen có chứa một lượng lớn glycine 33%, proline và hydroxyproline 22%, một lượng nhỏ hydroxylysine 1% (Eastoe, 1967).
Đơn vị cơ bản của collagen là tropocollagen, gồm 3 chuỗi a liên kết nhau tạo thành những sợi nhỏ. Mỗi phân tử tropocollagen dài 300 nm, dày 1,5 nm và có khối lượng phân tử 300 000 dalton.
Các phân tử tropocollagen sẽ liên kết ngang với nhau bằng liên kết cộng hóa trị. Nhờ các liên kết ngang này, các phân tử tropocollagen hình thành nên sợi collagen. Các sợi collagen rất dài và mảnh, chúng sắp xếp tạo ra mạng collagen.
Hình 1.1 Liên kết ngang giữa các phân tử tropocollagen
Hình 1.2 Cấu tạo phân tử collagen
Sự sắp xếp khác nhau của các chuỗi a đã hình thành nên cấu trúc xoắn bậc ba phức tạp khác nhau của các loại collagen.
Hiện nay có khoảng 27 loại collagen được xác định. Mỗi loại có trật tự thống nhất về acid amin trong chuỗi polypeptide ban đầu và đi kèm với những phân tử carbohydrate khác nhau.
Trong các loại collagen được tìm thấy thì collagen loại I và III là nguồn nguyên liệu phổ biến sản xuất gelatin thương mại. Trong cơ thể người và động vật có đến 90% collagen là collagen loại I, II, III. Collagen loại I là phổ biến nhất và thường ở trong các mô liên kết như da, xương, gân. Collagen loại II hầu như tồn tại ở các mô sụn. Collagen loại III lại phụ thuộc rất lớn vào độ tuổi của động vật, da heo còn trẻ chứa tới 50%, theo thời gian tỷ lệ này giảm 5-10%.
Bảng 1.1 Thành phần chuỗi a của 2 loại collagen dùng sản xuất geltine.
Loại
Thành phần chuỗi phân tử
Phân bố
I
III
{2[a 1(I)],[a 2(I)]}
3[a 1(III)]
Da, xương, sụn…
Da (không có trong xương)
Sự phân bố thành phần acid amin trong các chuỗi a khác nhau sẽ tạo ra gelatin có những tính chất khác nhau.
Bảng 1.2 Sự phân bố acid amin của 3 chuỗi a trong chuỗi collagen loại I và loại III.
Thành phần
Thành phần theo tỷ lệ/1000
a1 (loạiI)
a2 (loạiI)
a1 (loạiIII)
3– hydroxyproline
4– hydroxyproline
Proline
Lysine
Hydroxylysine
Glycine
Cysteine
Serine
Alanine
Histidine
Valine
Methionine
Isoleucine
Leucine
Arginine
Phenylalanine
Aspartic acid
Threonine
Glutamic acid
Tyrosine
1
108
124
26
9
333
0
34
115
3
21
7
6
19
50
12
42
16
73
1
2
93
113
18
12
338
0
30
102
12
35
5
14
30
50
12
44
19
68
4
0
125
107
30
5
350
2
39
96
6
14
8
13
22
46
8
42
13
71
3
Tính chất collagen:
Phản ứng với acid và kiềm:
Trên mạch collagen có các gốc amin và carboxyl nên collagen có tính chất lưỡng tính, có thể tác dụng với acid lẫn kiềm.
Trong môi trường acid, các ion của acid sẽ tác dụng với các gốc amin, điện tích trên carboxyl bị ức chế (hình thành acid yếu có độ ion hóa thấp). Trái lại gốc amin bị ion hóa tạo NH3+.
Trong điều kiện có nước, nước có thể tác dụng với nhóm gốc có mang điện trong kết cấu protide và những ion Na+, Cl- hình thành tác dụng hợp nước phụ của collagen, khiến collagen trong môi trường acid, kiềm có độ hút nước cao hơn trong nước nguyên chất.
Dưới tác dụng của các acid và kiềm đủ mạnh sẽ làm cho collagen bị biến đổi, đây là một biến đổi quan trọng trong quá trình chuyển hóa collagen thành gelatin. Khi đó acid và kiềm sẽ cắt đứt các liên kết giữa – NH3+...COO- làm đứt mạch peptide trong mạch chính, phá vỡ các liên kết hydro giữa các gốc – CO…NH – của mạch xung quanh, phân hủy acid amin trong mạch giải phóng ammoniac. Khi cấu trúc collagen bị biến đổi thì pI của collagen hạ xuống thấp.
Tác dụng thủy phân của acid và kiềm tăng khi nhiệt độ môi trường tăng. Mức độ thủy phân của acid và kiềm đối với collagen được đánh giá thông qua độ bền gel của gelatin - sản phẩm thủy phân của collagen.
Do đó trong quá trình trích ly gelatin cần thiết phải khống chế nhiệt độ và thời gian thích hợp để đảm bảo chất lượng của gelatin thành phẩm.
Phản ứng với nước:
Collagen không hòa tan trong nước ở nhiệt độ thường mà chỉ hút nước để nở ra, cứ 100g collagen khô có thể hút được khoảng 200g nước, trong đó khoảng 70g là nước liên kết và 20g là liên kết vững chắc. Khi tác dụng với nước, độ dày của mạch sẽ tăng lên 25% và độ dài tăng lên không đáng kể, tổng thể tích của phân tử collagen tăng lên 2 – 3 lần.
Do nước phân cực tác dụng lên liên kết hydro trong collagen làm giảm tính vững chắc của sợi gelatin từ 3 – 4 lần. Khi nhiệt độ tăng lên cao, tính hoạt động của mạch polypeptide tăng mạnh, làm cho mạch bị yếu và bắt đầu đứt thành những mạch polypeptide tương đối nhỏ. Khi nhiệt độ tăng lên trong khoảng 60 – 650C collagen hút nước bị phân giải.
Nhiệt độ phân giải của collagen trong nguyên liệu chưa xử lý tương đối cao. Khi nguyên liệu đã khử hết chất khoáng, thì nhiệt độ phân giải sẽ giảm xuống.
Gelatine:
Lịch sử phát triển của ngành sản xuất gelatine:
Thuật ngữ gelatin có nguồn gốc từ Latin là từ “gelatus”, nghĩa là màng hay chất làm đông. Theo các nghiên cứu cho thấy, từ hơn 2000 năm trước đây con người đã biết sử dụng mô liên kết và các sản phẩm của nó trong chế biến thực phẩm để tạo ra các sản phẩm dạng gel.
Năm 1962, một người Pháp tên là Papin đã tạo ra được một hỗn hợp giống jelly từ xương.
Năm 1700, thuật ngữ gelatin được sử dụng phổ biến. Đến năm 1754, bài báo đầu tiên trong lĩnh vực chất dính được đăng tải ở Anh về việc sản xuất chất hồ dán tự nhiên với thành phần cơ bản là gelatin và một vài chất khác của một thợ làm đồ gỗ.
Năm 1850, công nghiệp sản xuất gelatin xuất hiện ở Mỹ với nguồn nguyên liệu chính lúc này là da chưa thuộc và xương từ heo và bò. Sau đó, nhiều nghiên cứu về gelatin được tiến hành đã làm tăng thêm các ứng dụng và ổn định tính chất của gelatin.
Năm 1930, ngành sản xuất gelatin ở Châu Âu mới bắt đầu, nhưng sau đó không lâu Châu Âu lại trở thành khu vực sản xuất gelatin quan trọng nhất thế giới.
Năm1973, WHO đã đưa ra tiêu chuẩn nhận biết và độ tinh sạch của gelatin thực phẩm và xem gelatin như một loại thực phẩm chứ không phải là phụ gia.
Năm 1974, công nghiệp sản xuất gelatin phát triển vô cùng lớn mạnh dẫn đến yêu cầu thành lập “Hiệp hội gelatin của Châu Âu” (GME) để đại diện cho quyền lợi của các nhà sản xuất cũng như người tiêu dùng gelatin.
Tuy nhiên, gelatin sản xuất từ da heo không được chấp nhận ở các nước Hồi giáo, trong khi đó các nước Ấn Độ giáo thì gelatin sản xuất từ bò chỉ được chấp nhận khi đã được làm theo những đòi hỏi của tôn giáo này. Ngoài ra, dịch bệnh bò điên đã làm sự tiêu thụ thịt bò giảm do đó nguồn nguyên liệu sản xuất gelatin từ bò trở giảm đi một cách đáng kể. Vì những lí do trên, gelatin có nguồn gốc từ động vật có vú gặp nhiều khó khăn dù gelatin có chất lượng tốt. Trong thời kỳ này, xu hướng tìm kiếm nguồn nguyên liệu mới để sản xuất trở nên cấp bách và nguồn nguyên liệu mới được chú ý khai thác nhiều nhất là phế liệu cá. Đối với ngành chế biến cá, sau khi lóc fillet, lượng phế thải chiếm 75% tổng khối lượng cá và 30% trong số đó là da và xương. Da và xương cá có chứa nhiều collagen, có thể đem sản xuất gelatin, từ đó giải quyết được vấn đề phế thải và đồng thời tạo ra sản phẩm có giá trị.
Trong những năm gần đây đã có nhiều tài liệu nghiên cứu về gelatin da cá và so sánh gelatin da cá với gelatin từ nguồn nguyên liệu truyền thống. Tuy nhiên, các nghiên cứu trên chỉ là các nghiên cứu ban đầu trong quá trình trích ly gelatin từ các loại khác nhau cũng như những ứng dụng của chúng trong thực phẩm.
Định nghĩa gelatine:
Hiện nay có nhiều định nghĩa khác nhau về gelatin.
Năm 1967, Ramachandran định nghĩa gelatin là một polypeptide có khối lượng phân tử lớn có nguồn gốc từ collagen - một thành phần protein chính của mô liên kết -có nhiều trong xương, da và nội tạng.
Năm 1987, Rose định nghĩa gelatin là từ để chỉ những hợp chất protein có nguồn gốc từ collagen.
Năm 1998, Bailey và Paul định nghĩa gelatin về căn bản là protein tinh sạch dùng trong thực phẩm được thu nhận từ collagen đã bị thoái hóa do nhiệt, có cấu trúc như protein động vật.
Năm 1990, tổ chức Y khoa của Mỹ (USP – United States Pharmacopeia) định nghĩa gelatin là một sản phẩm của quá trình phân giải collagen có nguồn gốc từ da, xương của động vật.
Cấu tạo gelatine:
Thành phần hóa học:
Thành phần hóa học cơ bản của gelatin bao gồm: 85 – 90% protein, 0,5 – 2% muối khoáng, 8 – 13% nước.
Gelatin có chứa gần đầy đủ các acid amin, ngoại trừ tryptophan và cysteine, cystine đôi khi chỉ tìm thấy ở dạng vết.
Hình 1.3 Tỷ lệ thành phần các acid amin cơ bản của gelatine
Trong gelatin không chứa cholesterol và purines. Gelatin chứa nhiều glycine và proline, hàm lượng của 2 acid amin này trong gelatin cao gấp 10 -20 lần so với các protein khác.
Gelatin là một protein không hoàn hảo (gelatin có chứa 9 trong số 10 acid amin cần thiết cho cơ thể), gelatin có chứa nhiều acid amin không cần thiết như glycine và proline (hai acid amin này có thể được cơ thể tổng hợp) nhưng lại thiếu các acid amin cần thiết như tryptophan. Do đó, gelatin có giá trị dinh dưỡng thấp hơn so với protein sữa và trứng.
Tỷ lệ giữa các acid amin trong gelatin có thể thay đổi, tỷ lệ này phụ thuộc vào nguồn nguyên liệu và phương pháp sản xuất.
Bảng 1.3 Thành phần acid amin thu được khi thủy phân 100g mẫu gelatin
Acid amin
Khối lượng (gam)
Glycine
Alanine
Valinet
Leucine
Isoleucine
Phenylalanine
Trytophane
Serine
Threonine
Tyrosine
Proline
Hydroxyproline
Methionine
Cysteine
Cystine
Lysine
Arginine
Histidine
Acid aspartic
Acid glutamic
Hydroxylysine
26 – 31
8 – 11
2,6 – 3,4
3,0 – 3,5
1,4 – 2
2 – 3
-
2,9 – 4,2
2,2 – 4,4
0,2 – 1
15 – 18
13 – 15
0,7 – 1
-
vết
4 – 5
8 – 9
0,7 – 1
6 – 7
11 – 12
0,8 – 1,2
Cấu trúc phân tử gelatine:
Cấu trúc phân tử gelatin gồm có 18 amino acid khác nhau liên kết với nhau theo một trật tự xác định, tuần hoàn, tạo nên chuỗi polypeptide có khoảng 1000 acid amin, hình thành nên cấu trúc bậc 1. Các chuỗi peptide có chiều dài khác nhau phụ thuộc nguồn nguyên liệu và phương pháp sản xuất. Mỗi chuỗi có một đầu là nhóm amino, còn một đầu là nhóm carboxyl.
Gelatin có cấu trúc thường gặp là Gly – X – Y (với X chủ yếu là nhóm proline còn Y chủ yếu là nhóm hydroxyproline).
Hình 1.4 Cấu trúc Gly – X – Y thường gặp của gelatin
Gelatin chứa nhiều nhóm glycine, proline và 4-hydroxyproline. Cấu trúc cơ bản của chuỗi gelatin là: – Ala – Gly – Pro – Arg – Gly – Glu – Hyp – Gly – Pro.
Hình 1.5 Cấu trúc cơ bản của gelatin
Cứ 3 chuỗi polypeptide xoắn lại theo hình xoắn ốc tạo nên cấu trúc bậc 2. Ở cấu trúc bậc 3, chuỗi xoắn đó tự xoắn quanh nó, tạo nên cấu trúc phân tử dạng dây thừng, gọi là proto fibril.
Hình 1.6 Cấu trúc không gian của chuỗi xoắn ốc
Sự phân bố khối lượng phân tử của gelatine :
Sự phân bố khối lượng có thể được xác định bằng phép lọc sắc kí gel, điện di gel polyacrylamide và sắc ký lỏng cao áp.
Tùy thuộc vào từng loại nguyên liệu và phương pháp xử lý nguyên liệu và phương pháp trích ly mà gelatin thành phẩm sẽ chứa các phân đoạn phân tử có khối lượng khác nhau.
Việc xác định những phân đoạn này sẽ giúp hiểu rõ hơn về độ bền của gel, độ nhớt cũng như việc đảm bảo chất lượng gelatin được sử dụng trong các ứng dụng khác nhau. Phân đoạn , và các phần có khối lượng phân tử lớn hơn sẽ góp phần nâng cao độ nhớt, độ bền của gel. Do đó gelatin có độ bền gel cao thường chứa một tỷ lệ lớn các phân tử có kích thước giống nhau dưới dạng các chuỗi và (khoảng 30 – 50%).
Bảng 1.4 Các phân đoạn phân tử chính trong gelatin.
Phân đoạn phân tử
Đặc điểm
Q
Khối lượng phân tử rất lớn 15 – 20x106 dalton, dạng nhánh có khả năng tạo gel rất tốt
1 – 4
Các chuỗi oligomer của chuỗi ( thường 5 – 8 chuỗi)
X
Oligomer của 4 chuỗi
285 000 dalton (3 chuỗi )
190 000 dalton (2 chuỗi )
95 000 dalton
A –peptid
86 000 dalton
-, -, - peptide
10 – 80 000 dalton
Bảng 1.5 Tỷ lệ các phân đoạn phân tử trong gelatin có Bloom 250g [41]
Nguồn gốc
Độ nhớt (mp)
Tỷ lệ giữa các phân đoạn
< A
A
- peptidễ
- peptidễ
- X
1 – 4
Q
1
65
20
9
28
5
11
4
12
6
5
2
57
28
4
30
6
13
3
8
4
3
3
55
35
4
10
12
11
6
11
7
4
Chú thích:
1 : Ossein được xử lý kiềm
2 : Da sống được xử lý kiềm
: Da heo được xử lý acid
Phân loại gelatine:
Gelatin có thể được sản xuất từ nhiều nguồn nguyên liệu khác nhau với nhiều phương pháp sản xuất khác nhau.
Do đó, khóa phân loại gelatin rất đa dạng, trong đó có 2 khóa phân loại cơ bản.
Phân loại gelatine theo nguyên liệu sản xuất: Gelatin là sản phẩm từ collagen bị thoái hóa do nhiệt. Do đó các nguyên liệu có chứa collagen với hàm lượng lớn đều có thể sử dụng để sản xuất gelatin. Trong thực tế, gelatin thường được sản xuất từ 2 nguồn nguyên liệu là động vật có vú và cá. Dựa vào nguồn gốc nguyên liệu gelatin được chia thành 2 loại:
Gelatin có nguồn gốc từ động vật có vú ( bò, heo)
Đây là nguồn nguyên liệu đầu tiên để sản xuất gelatin và là nguồn nguyên liệu được sử dụng nhiều nhất để sản xuất gelatin. Trong thời gian gần đây, bệnh dịch bò điên đã làm giảm lượng nguyên liệu này để sản xuất gelatin.
Gelatin sản xuất từ collagen của xương và da của động vật có vú được đánh giá là có chất lượng tốt nhất so với gelatin có nguồn gốc khác.
Gelatin có nguồn gốc từ cá.
Do những vấn đề về tôn giáo và bệnh bò điên mà gelatin có nguồn gốc từ động vật bị hạn chế sử dụng. Trong những năm gần đây, công nghiệp chế biến cá rất phát triển và phế liệu cá trở thành một nguồn nguyên liệu tiềm năng để sản xuất gelatin.
Gelatin sản xuất từ cá có chất lượng không ổn định. Chất lượng gelatin có phụ thuộc rất nhiều vào nguồn nguyên liệu mà các loại cá khác nhau thì có sự khác nhau rất lớn về thành phần acid amin.
So với gelatin từ động vật có vú thì gelatin từ cá có chất lượng thấp hơn do cấu tạo da cá có chứa ít imino acid đặc biệt là hydroxyproline và proline hơn da và xương của động vật có vú. Ngoài ra, gelatin từ cá có màu đậm hơn so với gelatin từ động vật có vú và gelatin từ cá có mùi tanh khó chịu. Do những điểm yếu trên mà hiện nay ứng dụng gelatin từ cá còn thấp.
Bảng 1.6 So sánh thành phần acid amin trong gelatin cá với gelatin động vật.
Acid amin
Tỷ lệ /1000 acid amin
Gelatin cá
Gelatin động vật có vú
Ala
Arg
Asp
Cys
Glu
Gly
His
Hyl
Hyp
Ile
Leu
Lys
Met
Phe
Pro
Ser
Thr
Try
Tyr
Val
112
49
48
-
72
347
11
5
60
11
21
28
13
13
96
63
24
-
9
18
114
51
45
-
71
313
5
11
86
11
25
34
6
13
135
37
18
-
3
22
Hình 1.7 Tỷ lệ nguyên liệu dùng để sản xuất gelatin năm 2006
Với : Da heo :144300 tấn
Da bò : 89500 tấn
Xương : 76300 tấn
Loại khác : 4900 tấn
Phân loại gelatine theo phương pháp sản xuất: dựa vào phương pháp xử lý collagen trong sản xuất gelatin người ta chia gelatin thành 2 loại chính.
Gelatin loại A.
Gelatin loại A thu được khi quá trình xử lý nguyên liệu dùng acid.
Gelatin sản xuất bằng phương pháp này sẽ có các phân đoạn phân tử có khối lượng thấp hơn gelatin loại B do đó sẽ có độ nhớt thấp hơn và độ bền gel thấp hơn khi ở cùng một điều kiện tạo gel.
Nguồn nguyên liệu chủ yếu để sản xuất gelatin này là da heo, xương.
Gelatin loại B.
Gelatin thu được khi quá trình xử lý nguyên liệu dùng kiềm.
Nguồn nguyên liệu để sản xuất gelatin loại B là da sống, xương.
Một số loại gelatine khác:
Gelatin tan trong nước lạnh.
Các loại gelatin thông thường được sản xuất bằng cách tạo gel sau đó đem sấy nên gelatin thành phẩm ở dạng hạt thô có cấu trúc gel chặt chẽ. Khi muốn hòa tan tạo dung dịch gelatin ta phải gia nhiệt để tạo điều kiện cho nước xâm nhập vào hạt gel vì khi gia nhiệt các liên kết trong hạt gelatin sẽ yếu đi và nước sẽ dễ dàng xâm nhập vào hạt gelatin.
Để bỏ qua giai đoạn gia nhiệt giúp việc hòa tan gelatin nhanh và dễ dàng, người ta đã tạo ra gelatin có khả năng tan trong nước lạnh.
Đây là loại gelatin được tạo ra khi sấy mà không qua quá trình tạo gel, do đó mà sản phẩm có cấu trúc vô định hình. Cấu trúc này cho phép gelatin trương nở rất nhanh và rất mạnh trong nước lạnh. Mạng phân tử ba chiều của nó liên kết lỏng lẻo, sự sắp xếp của các phân tử là hoàn toàn ngẫu nhiên, lực liên kết giữa các phân tử cũng như lực liên kết nội phân tử rất yếu nên nước có thể dễ dàng xâm nhập vào cấu trúc phân tử với một lượng lớn nhất có thể và tạo thành cấu trúc tương tự gel.
Loại gelatin này hút ẩm mạnh, trong quá trình hòa tan gelatin rất dễ bị vón cục, khó tạo gel khi nồng độ thấp và cấu trúc khối gel không chắc bằng gel tạo thành như cách thông thường.
Gelatin loại này thường được dùng để làm chất ổn định trong một số thực phẩm như bánh gatô, các món tráng miệng.
Gelatin thủy phân.
Gelatin loại này được tạo ra do quá trình phân giải collagen sâu sắc. Gelatin thành phẩm có khối lượng phân tử thấp khoảng 3000 – 20000, có khả năng hòa tan trong nước lạnh và không có khả năng tạo gel. Dung dịch gelatin có độ nhớt thấp 20 – 50 mPas ở nồng độ 35% tại 250C. Gelatin loại này thường được sản xuất bằng cách sử dụng enzym thực hiện quá trình thủy phân, sau đó tiệt trùng, cô đặc và cuối cùng là sấy phun.
Điểm đặc biệt của gelatin loại này là không có vị đắng như các sản phẩm thủy phân từ các protein khác. Do đó, gelatin thủy phân được sử dụng cho nhiều sản phẩm thực phẩm như chất tạo cấu trúc cho các sản phẩm sữa, chất tạo nhũ trong công nghệ chế biến các sản phẩm từ thịt, là nguồn protein trong thực phẩm ăn kiêng, chất làm trong cho một số loại thức uống, là chất mang trong quá trình tạo hạt mà không làm biến đổi các tính chất vật lí, hóa học của hạt, chất tạo bọt…
Gelatin ester hóa.
Gelatin được ester hoá bởi các acid béo, điều này giúp cải thiện khả năng tạo nhũ của gelatin đồng thời làm tăng khả năng ứng dụng của các acid béo mà bản thân một mình acid béo đó không thể bổ sung trực tiếp vào thực phẩm do không tan được trong nước, dễ bị oxy hóa…
Tính chất của gelatine:
Tính chất vật lý:
Gelatin là chất rắn dạng miếng, vảy, bột hoặc hạt, không mùi, không vị, trong suốt, có màu từ trắng đến vàng nhạt, chứa 9 -12% ẩm và có tỉ trọng riêng từ 1,3-1,4.
Tuy thành phần acid amin trong gelatin và trong collagen rất giống nhau nhưng gelatin và collagen lại có các tính chất rất khác nhau. Trong nước nóng (< 500C), gelatin sẽ hút nước, trương nở và tan tạo dung dịch nhớt, còn collagen chỉ bị co rút lại. Lượng nước gelatin hấp thụ có thể cao gấp 5 – 10 lần khối lượng của gelatin ban đầu. Trong dung dịch acid và kiềm, collagen trương nở nhưng không hòa tan, còn gelatin thì hòa tan rất nhanh.
Gelatin có khả năng tan trong các polyol như glycerin, propylen glycol, sorbitol, manitol nhưng không tan trong cồn, aceton, CCl4, benzen, ether và các dung môi hữu cơ khác.
Khi tan trong nước nóng, dung dịch là một hỗn hợp của gelatin và gelatose. Tỷ lệ giữa gelatin và gelatose ảnh hưởng đến chất lượng của keo, gelatose càng nhiều thì chất lượng càng thấp.
Gelatin sẽ bị kết tủa ở nồng độ cao khi trong dung dịch có sự hiện diện của các muối phosphat, citrat, sulfat ở nồng độ thấp.
Tính chất hóa lý:
Độ nhớt
Độ nhớt là một trong những tính chất quan trọng để đánh giá chất lượng của gelatin thành phẩm.
Độ nhớt của gelatin thương mại thường 2 – 7cP, tối đa 3cP.
Các dung dịch gelatin giống hệt nhau về khả năng tạo gel, thì độ nhớt của gelatin loại B thường cao hơn 30 – 50% độ nhớt của gelatin loại A.
*Các yếu tố ảnh hưởng đến độ nhớt của gelatin:
Nguồn nguyên liệu: độ nhớt của dung dịch gelatin phụ thuộc rất nhiều vào sự phân bố khối lượng phân tử và thành phần acid amin trong gelatin đó. Trong đó, sự phân bố khối lượng phân tử có ảnh hưởng đến độ nhớt nhiều nhất. Các nguồn nguyên liệu khác nhau sẽ cung cấp các loại collagen khác nhau, trong quá trình phân giải sẽ tạo ra các dung dịch gelatin có
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- San xuat Gelatin va ung dung.doc
- Bìa.doc