Желатин
Желатин – это смесь, а не соединение, то есть составляющие желатина химически не соединены между собой.Желатин представляет собой смесь водорастворимых белков с высокой молекулярной массой. Обычно желатин – это хрупкое твердое вещество в форме бесцветных или слегка желтых хлопьев или пластин, или в форме порошка практически без вкуса или запаха. Желатин поглощает в десять раз больше собственного веса при смешивании с холодной водой и растворяется в горячей воде. Когда раствор желатина в горячей воде охлаждается, он принимает форму геля или желеобразного вещества.
Желатин был известен людям на протяжении многих веков, но широко не продавался до конца 1890-х годов. Его название происходит от латинского слова «gelatus», что означает «замороженный», «застывший».
В сухом виде желатин на 98–99% состоит из белка, но он не является полноценным белком, поскольку в нем отсутствует триптофан и дефицит изолейцина, треонина и метионина. Содержание аминокислот в гидролизованном коллагене такое же, как и в коллагене. Гидролизованный коллаген содержит 19 аминокислот, преимущественно глицин 26-34%, пролин 10-18% и гидроксипролин 7-15%, что в совокупности составляет около 50% от общего содержания аминокислот. Глицин отвечает за плотную упаковку цепей. Присутствие пролина ограничивает конформацию. Это важно для гелеобразующих свойств желатина. Другие аминокислоты, которые вносят значительный вклад, включают: аланин 8-11%; аргинин 8-9%; аспарагиновая кислота 6-7%; и глутаминовая кислота 10-12%.
Желатин упоминается в арабской кулинарной книге X века в рецепте рыбного холодца и во французской кулинарной книге XIV века в рецепте мясного бульона. В XV веке в Британии для получения желатина варили копыта крупного рогатого скота, а в конце XVIII века – кости. В 1754 году был выдан английский патент на производство желатина. В 1812 году химик Жан-Пьер-Жозеф д'Арсе проводил эксперименты с использованием соляной кислоты для извлечения желатина из костей, а затем с паровой экстракцией, которая была гораздо более эффективной. Французское правительство рассматривало желатин как потенциальный источник дешевого и доступного белка для бедных, особенно в Париже.
Сегодня желатин производится из множества различных источников коллагена, в первую очередь из костей крупного рогатого скота, шкур, свиной кожи и рыбы. Свиная кожа и шкуры крупного рогатого скота являются источником многих пищевых продуктов.
Желатин готовится из растворимого коллагена путем ферментативного, кислотного или основного гидролиза. Коллаген из коровьей кожи проходит как кислотную, так и щелочную обработку, а коллаген из кожи свиньи – кислотную. После гидролиза желатин подвергается дальнейшей обработке горячей водой путем экстракции, деионизации, фильтрации испарением, стерилизации, экструзии, сушки и измельчения.
Одной из старейших форм желатина является изингласс (рыбий клей), изготавливаемый из плавательных пузырей рыб. Еврейские и мусульманские законы запрещают верующим употреблять в пищу свинину, поэтому некоторые виды желатина производятся без неё. Также существует вегетарианские версии желатина, которая производится из растительных углеводов, такие как агар и пектин. Эти желатины не являются настоящим желатином, который всегда делается из белков животного происхождения.
В 100 граммах желатина содержится: 86 г белка (это в несколько раз больше, чем в курином филе, яйцах и сое), 0,7 граммов углеводов (может входить в рацион людей, страдающих сахарным диабетом) и 0,4 г жиров.
Помимо кулинарии, желатин используется во многих других областях. Например:
- водорастворимые оболочки для таблеток стиральных и посудомоечных машин, оболочек пейнтбольных шаров;
- капсулы лекарственных средств, компонент питательных смесей и сред, компонент плазмозамещающих и диагностических средств;
- материал удержания кристаллов галогенида серебра (бромида серебра и йодида серебра) на фотопленках и пластинах;
- связующее на наждачной бумаге;
- материал для придания блеска определенным видам бумажных изделий (например, игральным картам);
- косметическая добавка;
- в производстве сеток для заживления ран и в производстве искусственных клапанов для сердца;
- в качестве питательной среды для бактерий.
Баллистический желатин используется для имитации физических свойств (вязкости, плотности, силы сопротивления и т. п.) живых тканей человека в экспериментах по исследованию поражающего действия боеприпасов огнестрельного оружия, мин, взрывных устройств и т. д.