Hóa Sinh Đại Cương ___o0o___ Thành phần, cấu tạo, tính chất, quá trình chuyển hóa và ứng dụng của gelatin Thực hiện: nhóm 4 Danh sách thành viên:  Nguyễn Thị Xuân Hảo  Trương Thị Mỹ Dung  Triệu Đức Huân  Trần văn Sấm  Lê Thị Tuyết Lời mở đầu  Ngày nay, chúng ta thường thấy gelatin trong nhiều lĩnh vực của cuộc sống hiện đại. Cho nên, trong tương lai, những quan tâm về gelatin không chỉ giới hạn cho các ứng dụng trong thực phẩm, trong y học, trong y tế, trong nhiếp ảnh, trong khoa học kỹ thuật mà còn trong nhiều lĩnh vực khác, Nhờ đó, gelatin đã trở thành mối quan tâm của nhiều người trong xã hội. Bài thuyết trình này sẽ cung cấp cho mọi người những thông tin cơ bản về gelatin, để làm tiền đề nghiên cứu sâu hơn về gelatin. Tổng quan Tổng quan I. GIỚI THIỆU II. TÍNH CHẤT III. CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG GELATIN IV. ỨNG DỤNG V. CÁC SẢN PHẨM MỚI CỦA GELATIN I. Giới thiệu 1. Nguồn gốc  Gelatin không có sẵn trong tự nhiên nhưng nó được tìm thấy từ protein collagen gốc bằng quá trình phá hủy cấu trúc bậc 2 hoặc cao hơn, ở các nhiệt độ khác nhau của quá trình thủy phân polypeptit có trong xương và da. Tên “gelatin” xuất phát từ tiếng la tinh “gelata”, từ “gelata” miêu tả tính chất đặc trưng nhất của nó, ví dụ: sự hình thành gel trong nước. 1.1 Khái niệm  Gelatine là các polypeptit cao phân tử dẫn xuất từ collagen, là thành phần protein chính trong các tế bào liên kết của nhiều loại động vật. Cấu tạo là một chuỗi acid amin gồm 3 acid amin chủ yếu là glyxin,prolin và hydroprolin.Trong phân tử gelatine ,các acid amin liên kết với nhau tạo chuỗi xoắn ốc có khả năng giữ nước.  Thành phần axit amin có trong gelatin là: Aspartic axit (6%), Arginin (8%), Alanin (9%), Glutamic axit (10%), Prolin và Hydroprolin (25%),Glycine (27 % ), các axit amin khác (10%).  Gelatin là sản phẩm của quá trình thủy phân một phần collagen. Lấy từ các lò mổ, thuộc da. 2. Colagen Collagen và elastine là 2 protein chiếm trên 50% protein có trong xương, da, gân, sụn và hệ thống tim mạch. Nó là protein hình sợi không đàn hồi được. Do đó bảo vệ cơ thể chống lại sự kéo căng.Ở trạng thái tự nhiên, Collagen bị pepsine và Collagen thủy phân sau khi biến tính mới bị trypsine, chymotrypsine, cacbonxypeptydase thủy phân. Trong quá trình gia tăng nhiệt độ tới 50°C, phân tử bị co ngắn 1/3. Khi đến 61°C, gần 1/2 số sợi Collagen bị co. Khi nhiệt độ 100°C, Collagen bị hòa tan và tạo ra Gelatine. 3. Phân loại  Gelatine phân làm hai loại:  Gelatine loại A: Gelatine lọai A là Gelatine được chế biến theo phương pháp acid  Gelatine loại B: Gelatine loại B là Gelatine được chế biến theo phương pháp kiềm. 4. Sản xuất  Collagen là nguyên liệu thô cơ bản cho công nghiệp sản suất Gelatine, là cấu tử chính của tất cả các mô liên kết có sợi trắng xuất hiện trong cơ thể động vật như: sụn, các đường gân, lớp màn bọc trong suốt bao quanh các cơ và sợi cơ, da và ossein (hỗn hợp Protein và xương). Mặc dù tỉ lệ của các amino acid trong chuỗi collagen và gelatine tương đối giống nhau, nhưng tính chất vật lý và tính chất hóa học của 2 protein này lại khác xa nhau. Ví dụ: trong acid loãng hay kiềm Collagen sẽ phồng lên ( hydrat hóa) nhưng không tan, trong khi đó gelatine sẽ tan. Ở nhiệt độ ấm (ít hơn 50°C) Gelatine tan ở tất cảc các pH để hình thành một hỗn hợp nhớt, còn Collagen chỉ đơn thuần co lại và mất khả năng giữ nước. Để sản xuất Gelatine, nguyên liệu thô có thể là bất kì nguyên liệu nào có chứa Collagen, nhưng da sống, vỏ hoặc xương là nguyên liệu được ưu tiên. Nguyên liệu thô được rửa để loại bỏ đất và tạp chất trên bề mặt.  Xương được chế biến từ nhiều cách khác nhau, sau quá trình rửa, giã nát và rửa lại, chúng sẽ được đưa đi xử lý acid (thường là HCl 4 – 7%) từ 5-7 ngày để loại bỏ hoặc lọc ra canxi photphat và giữ lại phần cặn của xương Collagen hoặc ossien.  Nguyên liệu thô cô đặc từ tất cả các nguồn được sản xuất trực tiếp hoặc có thể sấy khô và lưu trữ. Sau quá trình xử lý sơ bộ được miêu tả ở trên, nguyên liệu thô được đưa đi xử lý acid hoăc kiềm tùy thuộc vào mục đích sử dụng cuối cùng của gelatine và nguồn collagen. Xử lý acid đặc biệt hữu ích cho sự chuẩn bị các Gelatine từ da lợn và ossein và được sử dụng rộng rãi ở Mỹ. Ở châu Âu, nguồn nguyên liệu chính là từ da và xương, và quá trình xử lý bằng kiềm là quá trình phổ biến hơn cả. [...]... và nhôm, có thể sử dụng niken cho quá trình xử lý gelatin bằng acid hoặc phổ biến hơn là sử dụng ion cho cả quá trình xử lý bằng acid hoặc kiềm Gelatin trong sản phẩm, thành phần thực nghiệm tương tự nhau Điển hình là chứa 8-12% ẩm, ít hơn mặc dù có sự khác biệt lớn về chức năng và thuộc tính lưu biến nhưng có những 2% tro,phần còn lại là protein (gelatin) II Tính chất   Về bản chất cấu tạo của gelatin. .. cô đặc 3 hiệu ứng ( thiết bị cô đặc chân không ) ở nhiệt độ 45-50°C làm cho quánh đặc rồi đưa qua máy khử trùng Gelatin ra khỏi máy khử trùng được đưa vào máy làm sợi và hệ thống sấy bằng hơi khô ( nhiệt độ 50°C đến 55°C) nhằm khử ẩm và trở thành Gelatin bán thành phẩm Gelatin bán thành phẩm ra khỏi hệ thống sấy được đưa vào máy nghiền nhằm nghiền mịn  Gelatin được nghiền mịn được đưa vào máy trộn... bỏ.Tất cả phần lỏng chứa từ 2- 4% gelatine được lấy ra trước quá trình thêm nước nóng Các quá trình trích ly khác nhau có thể được kết hợp với nhau để tăng đem lại chất lượng gelatin theo yêu cầu trước quá trình lọc để loại bỏ chất béo còn lại và các chất lơ lửng trong dung dịch Than hoạt tính được xử dụng để làm giảm màu sắc lượng tro của gelatine trong lúc này là 2- 3% và nếu giá trị thấp hơn yêu cầu... cơ khác Mục đích quan trọng nhất của quá trình này là phá hủy các liên kết hóa học trong collagen và làm cho collagen hòa tan được trong nước  6 Quá trình trích ly gelatin Để trích ly gelatine, nguyên liệu thô được đặt trong thùng trích ly và được bao bọc bởi nước nóng Chuỗi quá trình trích ly được đưa qua nhiều nước nóng liên tiếp một cách nhanh chóng, mỗi quá trình trích ly đến một mức độ nào đó... ),pH thay đổi từ 3,5- 4,5 và nhiệt độ tối ưu của quá trình là 15 độ C Quá trình kết thúc khi toàn bộ nguyên liệu được acid hóa hoặc đạt độ trương nở tối đa,lượng acid thừa được loại ra và rửa nguyên liệu đã xử lý bằng nước lạnh 5.2 Xử lý bằng kiềm  Xương và da sống được ngâm vôi trong vài tuần nhằm loại bỏ chất nhờn ,các protein yếu và nucopolysaccharide và nột lượng nhỏ các thành phần hữu cơ khác Mục...4.1 Quy trình sản xuất gelatin từ cá tuyết 4.2 Công nghệ sản xuất gelatine từ da Nguyên liệu đầu vào ( da) được xe chở đến cân kiểm soát nguyên liệu đầu vào và bộ phận KCS kiểm tra chất lượng nguyên liệu  Nguyên liệu từ cân kiểm soát nguyên liệu đầu vào được rửa sạch khỏi những chất bẩn trong quá trình vận chuyển cũng như thao tác làm việc  Nguyên liệu được trộn với kiềm sau đó chuyển vào bồn trung... nhà sản xuất, gelatin ở pH này là có lợi Tuy nhiên, do khả năng đệm tốt của gelatin nên pH này chưa hẳn tốt nhất cho người sử dụng 2.3 Độ ẩm Độ ẩm có thể lên đến 16%, thông thường là 10 đến 13% vì ở độ ẩm 13% nhiệt độ thủy tinh hóa của gelatin là 64°C, giúp giảm kích thước các hạt và làm quá trình chế biến dễ dàng hơn Ở độ ẩm 6 đến 8% gelatin có tính hút ẩm cao và khó xác định chính xác tính chất vật... máy trộn hỗn hợp nhằm tạo màu theo yêu cầu của khách hàng  Gelatin sau khi trộn màu được đưa vào bộ phận đóng gói sản phẩm trở thành gelatin thành phẩm  5 Quá trình xử lý gelatine   5.1 Xử lý bằng acid Qúa trình này thích hợp cho các nguyên liệu chứa ít liên kết như xương của gia súc non ,da lợn Phương pháp xử lý này trái ngược với quá trình xử lý bằng kiềm kéo dài,xử lý bằng acid chỉ xảy ra trong... đổi pH trong các công đoạn chế biến gelatin và muối như NH4Cl không được xác định bằng phương pháp nhiệt phân 2.5 SO2 SO2 được sử dụng làm chất diệt khuẩn và tẩy trắng trong sản xuất gelatin Hàm lượng dư SO2 cho phép trong gelatin thay đổi tùy theo quốc gia và các phương pháp xác định cho kết quả rất khác nhau Gelatin có khả năng thúc đẩy các phản ứng oxy hóa khử và việc kiểm soát chất ô nhiễm này... tập trung vào độ cứng của gel dưới một điều kiện chuẩn Sau đó những phương pháp vật lí khác đã nhận ra những thành phần đặc biệt trong gelatin Ngày nay người ta sử dụng những phương pháp kiểm tra về tính chất vật lí, hóa học và vi sinh bên cạnh những phương pháp kiểm tra độ bền tiêu chuẩn của gelatin (BP,1993,USP NF,1995) Mặc dù vậy độ bền gel vẫn giữ vai trò cơ bản về giá trị thương mại và được biểu . Hóa Sinh Đại Cương ___o0o___ Thành phần, cấu tạo, tính chất, quá trình chuyển hóa và ứng dụng của gelatin Thực hiện: nhóm 4 Danh sách thành viên:  Nguyễn Thị Xuân. các Gelatine từ da lợn và ossein và được sử dụng rộng rãi ở Mỹ. Ở châu Âu, nguồn nguyên liệu chính là từ da và xương, và quá trình xử lý bằng kiềm là quá trình phổ biến hơn cả. 4.1 Quy trình. các cơ và sợi cơ, da và ossein (hỗn hợp Protein và xương). Mặc dù tỉ lệ của các amino acid trong chuỗi collagen và gelatine tương đối giống nhau, nhưng tính chất vật lý và tính chất hóa học