Желатин – гелеобразователь белковой природы
Желатин -
гелеобразователь белковой природы
Gelata - на латыни
- образование геля в воде.
. Химическое строение
Желатин - это белковые молекулы, среди
аминокислот одна треть глицина, всего 20 аминокислот почти как в коллагене.
Желатин содержит 8-12 % влаги, менее 2 % золы, остальное белок. Серосодержащие
аминокислоты практически отсутствуют, поэтому нет поперечных S-сшивок
в молекуле.
Но у коллагена есть внутримолекулярные прочные
связи, поэтому высокая прочность на растяжение, которая со временем
усиливается. Чтобы разорвать эти сшивки требуется длительная обработка.
. Сырье и способы получения
Сырьем для желатина является белок коллаген,
который содержится в соединительной ткани костей, в шкурах и хрящах,
сухожилиях, прозрачных оболочках вокруг мышц, коже и оссеине (белковый матрикс
кости) животных.
В коллагене и желатине последовательность
аминокислот одинакова, но физические и химические свойства этих белков сильно
отличаются. Коллаген представляет собой тройную спираль или стержень длиной 300
нм, диаметром 1,5 нм (рис.1.)
Рис. 1. Тройная спираль коллагена
Кости промывают, измельчают, в течение 5-14 дней
промывают 4-7 % раствором соляной кислоты, чтобы вымыть фосфаты кальция,
остается только костный коллаген (оссеин). Концентрированное сырье можно сразу
подвергнуть обработке, а можно высушить и хранить. Затем сырье подвергают
кислотной (20 часов в кислоте и промывание) или щелочной обработке (насыщенным
известковым раствором в течение 2-3 месяцев и промывание) при периодическом
помешивании. Затем желатин экстрагируют горячей водой (при T
от 55 до 100о С) несколько раз, каждая экстракция длится 4-5 часов. Самые
лучшие желатины получаются при первых сливах (они светлее и лучше способны к
гелеобразованию). В конце каждой экстракции с поверхности чана удаляют весь
слой жира. Полученный бульон можно осветлить активированным углем или
ионообменом. Полученные светлые жидкости постепенно упаривают, высушивают
воздухом, полученные прозрачные листы дробят или сушат распылительной сушкой.
. Физико-химические свойства
При T
>35-40о С желатины в растворе ведут себя как неупорядоченные спирали, при
охлаждении происходит агрегация раствора. В отличие от большинства белковых и
полисахаридных гелей гели желатина термообратимы. Прочность концентрированного
геля не зависит от рН в пределах от 4 до 10.
. Внешний вид - полупрозрачный пластинки,
крупинки, порошок или гранулы от светло-янтарного до бледно-желтого цвета,
почти без запаха (рис. 2.). Желатин должен набухать в воде с последующим
образованием при нагревании коллоидного раствора, который при охлаждении
превращается в более или менее твердый гель. Практически не растворим в
большинстве органических растворителей. Пищевой желатин продается в пакетиках
(рис. 3.).
Будучи опущен в воду, желатин поглощает
количество воды в 5-10 раз превосходящее его собственный вес и совершенно
достаточное для полного растворения. Раствор, содержащий только 1 % желатина,
уже застывает при обыкновенной температуре в виде желе. Продолжительное или
повторяющееся несколько раз нагревание уменьшает и, в конце концов, совершенно
уничтожает эту способность, поэтому все операции при изготовлении блюд из
желатина следует вести при возможно низкой температуре и возможно скорее.
Рис. 2.и 3. Пищевой желатин
. Идентификация
% раствор желатина при температуре 55о С должен
при смешивании с сульфатом меди в щелочной среде давать фиолетовый цвет, что
свидетельствует о наличии протеина.
% раствор, приготовленный с выдерживанием в
течение 10 минут и с последующим нагреванием до 60о С в течение 15 минут, после
охлаждения до 20о С в течение 6 часов не должен выливаться из пробирки при ее
переворачивании.
. Религия и заменители желатина
Специальные виды желатина определяют и
специальные виды животных, которые могут быть использованы для получения этого
желатина. Например, мусульманский халяль или еврейский кошер требуют желатин из
любых источников кроме свиней, причем животные должны быть убиты специальным
ритуальным образом, или из рыбы.
Индусы и буддисты могут требовать альтернативные
виды гелеобразователей. Альтернативными источниками заменителей желатина как
натурального гелеобразователя могут быть агар-агар, карраген, пектин или
конжак.
. Главные причины популярности желатина
* он образует высококачественные гели в
разбавленном растворе с текстурой «тающей во рту»,
* при высоких концентрациях он образует
эластичную резиноподобную текстуру, которая медленно растворяется во рту
* является эффективным эмульгатором и
пенообразователем
* будучи полиэлектролитом, обладает способностью
коагулировать суспензированные частицы (используют для осветления)
В пищевой промышленности желатин применяется
широко, хотя в последнее время из-за риска губкообразного энцефалита крупного
рогатого скота, его стали заменять другими гидроколлоидами.
Применяют для производства
* мороженого 1 % желатин (для предотвращения
кристаллизации).
* мармеладно-пастильных изделий 1.5% желатин.
* лепешки, вафли и сладкие глазури,
* низкокалорийные десерты, в которых
используется способность желатина превосходно удерживать воду.
В фармацевтической промышленности для
производства твердых и мягких желатиновых капсул, в некоторых составах таблеток
для покрытий и пролонгации действия активных веществ.
В фотографической промышленности для
производства технических и рентгеновских пленок и фотобумаг.
. Применение в пищевой промышленности и
кулинарии
Применяется в кулинарии для приготовления желе,
муссов, заливных блюд, мармелада, мороженого и т.п.
Для того чтобы блюдо с использованием желатина у
вас получилось, аккуратно отмерьте его количество. Слишком много желатина
сделает блюдо резиновым, слишком мало - блюдо вовсе не получится. Для
размягчения желатина насыпьте небольшое количество в холодную жидкость.
Оставьте, не размешивая, минут на 5 до тех пор, пока желатин не станет мягким и
не набухнет. При нагревании его губчатая консистенция быстро растопится.
В сырых ананасах, киви и папайе много энзимов,
которые разрушают желатин.
Для быстрого охлаждения желатина поставьте миску
с ним в другую, большего размера, наполненную ледяной водой. Постоянно
помешивайте лопаткой до тех пор, пока смесь не начнет подниматься, не допуская,
чтобы она превратилась в комки. Не пытайтесь ускорить этот процесс в морозилке:
смесь может закристаллизоваться. Как только десерт с желатином застынет, его
нужно вынуть из формы. Опустите дно формы в миску с теплой водой на 10 секунд
(не дольше, иначе желатин может растаять). Положите тарелку на форму, быстро
переверните и потрясите форму, чтобы высвободить десерт.
Сколько нужно класть желатина? Одним пакетом (10
г) можно загустить 400 мл (рис. 4.). Для проверки растворенности желатина
возьмите немного раствора в ложку - видимых крупинок не должно быть.
Рис. 4. Десерты на желатине
В западных рецептах необходимое количество
желатина обычно приводят в листиках (пластинках). Эти прозрачные листики
используют в рождественских пряничных домиках в качестве "стекла" для
окон. Один такой листик весит два грамма, так что пересчитать западный рецепт
на наш отечественный желатин несложно.
. Приготовление заливного на основе желатина
Желатин необходимо залить на 1,5-2 часа
холодной, кипячёной водой, что бы он набух. Воды должно быть раз в 6 больше чем
масса заливаемого желатина. Когда желатин набухнет и жидкость исчезнет с
поверхности, нужно сцедить лишнюю воду и зёрна желатина растворить в горячем
бульоне. Если бульон получился мутным, то его можно осветлить. Для этого
необходимо в бульон добавить пару взбитых с солью белков и 1 ч. ложку 6 %
уксуса. Затем дать бульону настояться в течение 30 минут и процедить через
двойную марлю. К сведению: если заливка делается в холодное время года, то на 1
л воды берут сухого желатина 30 г. Если заливка делается в тёплую погоду, то на
1 л воды желатина нужно взять 40 г. Заливное на желатине можно приготовить в
формах (рис. 5.).
Рис. 5. Заливное на желатине
Желе как украшение
В 0,5 л мясного бульона добавляем 1 ст. ложку
лимонного сока, 0,5 стакана раствора воды с винным уксусом (соотношение 3 : 1),
1 ч. ложку сахара, нагреваем и растворяем в этой смеси 20 г разбухшего
желатина. Такое желе можно нарезать брусочками, либо сделать другие фигурки и
украсить готовые блюда. Если в такое желе, при приготовлении, ввести свекольный
сок, сок петрушки, томатный сок или любой другой, то они придадут желе
различные цветовые оттенки.
Желе готовят из воды, сахара и желатина (обычно
около 50 г желатина на 1 л), а также из свежих ягод, плодов; ягодных соков,
сиропов, молока и других продуктов (рис. ).
Рис, Фруктовые десерты на желатине
Для ароматизации добавляют ванильный сахар,
цедру цитрусовых, лимонную кислоту, вина, ликеры. Желатин замачивают в большом
количестве холодной воды, а когда он набухнет (примерно через час), лишнюю воду
сливают и вводят желатин в кипящий сироп при непрерывном помешивании. Когда желатин
полностью растворится, желе готово. Его разливают в формочки и ставят в
холодное место для застывания. Чтобы вынуть желе из формочки, ее на несколько
секунд погружают в горячую воду, не допуская попадания воды на желе.
Основная литература
желатин пищевой десерт заливное
1.
Нечаев А.П., Траубенберг С.Е., Кочеткова А.А. и др. Пищевая химия, Изд. 4-е,
испр. и доп. - СПб: ГИОРД, 2007. - 640 с.
Дополнительная
литература
.
Справочник по гидроколлоидам/ Г.О. Филипс. П.А. Вильямс (ред.) Пер. с англ. Под
ред А.А. Кочетковой и Л.А. Сарафановой. - СПб. ГИОРД, 200 - 536 с.
Интернет-ресурсы
.
http://ru.wikipedia.org/wiki/
.
http://inulin-liavir.narod.ru/detals.htm
.
http://www.sunhome.ru/journal/16183
.
http://jogurt.well24.lv/ru/prebiotics.html
.
http://www.prodobavki.com/dobavki/E417.html