Желатин - гелеутворювач білкової природи
Gelata - латиною - утворення гелю у воді.
. Хімічна будова
Желатин - це білкові молекули, серед амінокислот одна третина гліцину, всього 20 амінокислот майже як в коллагене. Желатин містить 8-12% вологи, менше 2% золи, решта білок. Серосодержащіе амінокислоти практично відсутні, тому немає поперечних S-зшивок в молекулі.
Але у колагену є внутрімолекулярні міцні зв'язки, тому висока міцність на розтяг, що з часом посилюється. Щоб розірвати ці зшивання потрібна тривала обробка.
. Сировина і способи отримання
Сировиною для желатину є білок колаген, який міститься в сполучної тканини кісток, в шкурах і хрящах, сухожиллях, прозорих оболонках навколо м'язів, шкірі і осеїн (білковий матрикс кістки) тварин.
У коллагене і желатині послідовність амінокислот однакова, але фізичні і хімічні властивості цих білків сильно відрізняються. Колаген є потрійну спіраль або стрижень довжиною 300 нм, діаметром 1,5 нм (рис.1.)
Рис. 1. Потрійна спіраль колагену
Кістки промивають, подрібнюють, протягом 5-14 днів промивають 4-7% розчином соляної кислоти, щоб вимити фосфати кальцію, залишається тільки кістковий колаген (осеїн). Концентрований сировину можна відразу піддати обробці, а можна висушити і зберігати. Потім сировину піддають кислотної (20 годин в кислоті і промивання) або лужній обробці (насиченим вапняним розчином протягом 2-3 місяців і промивання) при періодичному помішуванні. Потім желатин екстрагують гарячою водою (при T від 55 до 100о С) кілька разів, кожна екстракція триває 4-5 годин. Найкращі желатини виходять при перших сливах (вони світліше і краще здатні до гелеутворення). В кінці кожної екстракції з поверхні чана видаляють весь шар жиру. Отриманий бульйон можна освітлити активованим вугіллям або ионообменом. Отримані світлі рідини поступово упарюють, висушують повітрям, отримані прозорі листи дроблять або сушать розпилювальної сушінням.
. Фізико-хімічні властивості
При T gt; 35-40о С желатини в розчині поводяться як невпорядковані спіралі, при охолодженні відбувається агрегація розчину. На відміну від більшості білкових і полісахаридних гелів гелі желатину термообратімим. Міцність концентрованого гелю не залежить від рН в межах від 4 до 10.
. Зовнішній вигляд - напівпрозорий пластинки, крупинки, порошок або гранули від світло-бурштинового до блідо-жовтого кольору, майже без запаху (рис. 2.). Желатин повинен набухати у воді з наступним утворенням при нагріванні колоїдного розчину, який при охолодженні перетворюється на більш-менш твердий гель. Практично не розчинний у більшості органічних розчинників. Харчовий желатин продається в пакетиках (рис. 3.).
Будучи опущений у воду, желатин поглинає кількість води в 5-10 разів перевершує його власну вагу і абсолютно достатня для повного розчинення. Розчин, що містить тільки 1% желатину, вже застигає при звичайній температурі у вигляді желе. Тривале чи повторювана кілька раз нагрівання зменшує і, врешті-решт, абсолютно знищує цю здатність, тому всі операції при виготовленні страв з желатину слід вести при можливо низькій температурі і можливо швидше.
Рис. 2.і 3. Харчовий желатин
. Ідентифікація
% розчин желатину при температурі 55о С повинен при змішуванні з сульфатом міді в лужному середовищі давати фіолетовий колір, що свідчить про наявність протеїну.
Показник рН такого розчину повинен бути в діапазоні 3, 8 - 7.6
% розчин, приготовлений з витримуванням протягом 10 хвилин і з подальшим нагріванням до 60о С протягом 15 хвилин, після охолодження до 20о С протягом 6:00 не повинен виливатися з пробірки при її перевертанні.
. Релігія і замінники желатину
Спеціальні види желатину визначають і спеціальні види тварин, які можуть бути використані для отримання цього желатину. Наприклад, мусульманський халяль або єврейський кошер вимагають желатин з будь-яких джерел крім свиней, причому тварини повинні бути вбиті спеціальним ритуальним чином, або з риби.
Індуси і буддисти можуть вимагати альтернативні види гелеутворювача. Альтернативними джерелами замінників желатину як натурального гелеутворювача можуть бути агар-агар, карраген, пектин або Конжак.
. Головні причини популярності желатину