2.1. Cơ sở khoa học của đề tài
2.1.2. Tổng quan về Gelatin
2.1.2.6 Ứng dụng của gelatin
Gelatin được dùng chủ yếu trong 3 ngành công nghiệp truyền thống: thực phẩm, dược phẩm và phim ảnh.
Ứng dụng trong thực phẩm
Trong công nghiệp thực phẩm, gelatin được dùng rất nhiều với các chức năng: làm khô và bảo quản trái cây và thịt, làm trong cà phê, bia, rượu và nước ép trái cây, chế biến sữa bột và những loại thức ăn bột khác.
Gelatin cũng được dùng làm tác nhân kết dính hoặc bao phủ trong thịt và thịt đông, thịt hộp, thịt nguội..., Gelatin chiếm 1 – 5% giúp giữ hương vị tự nhiên của sản phẩm.
Do gelatin tan trong miệng tạo cảm giác ngon miệng nên được sử dụng làm chất thay thế chất béo. Gelatin thiếu tryptophan, ít methionine, nhiều lysine, nhưng khi kết hợp với các nguồn cung cấp khác cũng thành protein tốt.
Gelatin là thành phần cơ bản để sản xuất kẹo dẻo, kẹo mềm, kẹo nuga.
Gelatin cung cấp cho sản phẩm độ dẻo và dai, theo thống kế nếu trong kẹo dẻo chứa 1,7 – 2,5 % gelatin giúp ngăn chặn sự kết tinh đường vì vậy giữ cho kẹo mềm và dẻo hơn. Các sản phẩm như vỏ kẹo có chứa 0,5 – 1% gelatin có vai trò làm giảm sự tan chảy. Trong công nghiệp sản xuất kẹo mứt, gelatin sử dụng làm chất tạo gel, tạo xốp, làm chậm quá trình ta kẹo trong miệng với tỷ lệ 2 – 7%.
Sản xuất kem cần gelatin để duy trì nhũ tương bền của các nguyên liệu, ngăn chặn sự mất nước và tạo hình cho cây kem. Ngoài ra, trong sản phẩm bơ sữa gelatin đóng vai trò quan trọng trong việc tạo độ mịn, độ sánh cho sản phẩm.
Hàm lượng gelatin sử dụng trong các món tráng miệng là 8 – 10% khối lượng khô, trong yogurt là 0,3 – 0,5% với chức năng là chất làm đặc, trong thịt đông là 2 – 3%, trong bánh mứt là 1,5 – 2,5%.
17
Trong công nghiệp sản xuất rượu bia và nước hoa quả, Gelatin sử dụng làm chất làm trong với tỉ lệ 0,002-0,15%.
Gelatin có khả năng hấp thụ nước gấp 5-10 lần thể tích của nó nên được sử dụng trong công nghiệp sản xuất đồ hộp để tránh hiện tượng rỉ nước [8].
Khả năng ứng dụng của gelatin trong thực phẩm theo độ Bloom được minh họa như sau :
Bảng 2.3: khả năng ứng dụng gelatin vào các sản phẩm thực phẩm dựa vào độ Bloom [4]
Loại thực phẩm Mức độ sử dụng Bloom
Sản phẩm từ sữa 0,2 – 1,0 % 150 – 250
Thực phẩm đông lạnh 0,1 – 0,5 % 225 – 250
Kẹo dẻo 1,7 – 2,5 % 225 – 275
Vỏ kẹo 0,5 – 1,0 % 50 – 100
Bánh xốp 0,5 – 1,0 % 50 – 100
Sản phẩm từ thịt 1,0 – 5,0 % 175 – 275
Rượu, bia, nước trái cây 0,02 – 0,15 % 100 - 200 Ứng dụng trong công nghiệp dược phẩm.
Trong công nghiệp dược phẩm, gelatin được dùng làm vỏ thuốc nhộng cứng và mềm để bảo vệ dược phẩm không tiếp xúc với ánh sáng và ôxy. Thành phần chính của vỏ là gelatin và các tá dược khác như glycerol hay sorbitol, những chất hoạt động bề mặt, chất màu cho phép, hương liệu...Gelatin có mặt trong 2 loại nang.
* Nang mềm:
Gelatin có độBloom thấp, loại A (150-200g), loại B(125-175g), hay hỗn hợp A và B. Thường có hình viên bi, có hình trứng, hình trụ, hình giọt, hình hạt đậu, dung lượng 0,1 - 0,5g chứa dịch lỏng sánh
Hình 2.4: Những nang thuốc có chứa gelatin.
18
* Nang cứng
Gelatin có độ Bloom từ vừa đến cao, loại A (240-300g), loại B (200-250g) hay có sự kết hợp giữa A và B. Gồm hai mảnh lồng khít vào nhau, hình con nhộng, thành mỏng, kích cỡ 1/40mm, chế tạo bằng máy với quy mô lớn, đựng chất rắn đã nghiền thành bột.
Viên thuốc với vỏ bao gelatin đảm bảo cho bệnh nhân có thể nuốt viên thuốc một cách dễ dàng. Trong khi việc xử lý khẩn cấp tình trạng giãn nở mạch máu, gelatin thường được sử dụng để thay thế lượng máu mất đi, từ đó sự hoàn trả lượng máu của bệnh nhân sẽ được cân bằng.
Gelatin còn được sử dụng làm ra các gạc vô trùng sử dụng trong giải phẫu.
Gelatin còn là chất bổ sung vào khẩu phần và tăng cường sức khỏe, syro..., chất nền cho thuốc mỡ và hồ như kem đánh răng [4].
Bảng 2.4: Khả năng ứng dụng của gelatin trong dược phẩm tùy theo độ Bloom [4]
Bloom của gelatin loại A Bloom của gelatin loại B
Vỏ nang cứng 240 – 300 200 – 250
Vỏ nang mềm 150 – 200 125 – 175
Tablet gelatin 75 – 150 75 - 150
Ứng dụng trong kỹ thuật phim ảnh.
Nhờ tính chất vật lý và hóa học độc đáo của gelatin mà chất này trở thành một phần quan trọng trong công nghiệp phim ảnh
Nguyên liệu chụp ảnh chứa nhiều lớp gelatin được bao phủ lên phim hoặc giấy.
Gelatin vận dụng hơn một trăm năm nay như là chất kết dính, chức năng của gelatin hữu ích trong việc sản xuất phim ảnh.
Gelatin mảnh có độ trương phồng cao và nhất là kết dính nhạy sáng giống như tinh thể bạc với hỗn hợp halogen. Nó là cơ sở của phim và giấy được sử dụng cho kỹ thuật nhiếp ảnh chuyên và không chuyên, chiếu bóng, chiếu tia X.
Ngày nay trong kỹ thuật in thạch bản, dichromate gelatin nhạy sáng được sử dụng. Ánh sáng giúp cố định các liên kết của gelatin với sự hiện diện của dichromate và điều này được ứng dụng trong kỹ thuật in nổi.
19
Sự có mặt của gelatin là rất cần thiết trong quá trình sản xuất nhũ, nhũ gelatin có vai trò quyết định bởi vì nó điều khiển quá trình tạo tinh thể của các halogen bạc, độ nhạy hóa học của ảnh ẩn và rất nhiều các nhân tố khác ảnh hưởng đến phim ảnh.
Gelatin sử dụng làm phim phải có độ Bloom cao (250-310g).
Một số ứng dụng khác:
Gelatin còn được sử dụng rộng rãi trong khoa học như trong kỹ thuật đúc điện, chống thấm nước, nhuộm và phủ lam kính hiển vi.
Gelatin là môi trường rất tốt cho vi sinh vật phát triển, nên được sử dụng làm môi trường nuôi cấy trong nghiên cứu sự phát triển của vi sinh và một số ứng dụng khác.Các nghiên cứu về vi ở dạng ít tinh khiết hơn, gelatin được dùng làm keo và chất hồ vải. Keo có nguồn gốc từ gelatin được dùng để dán nhãn lên trái cây và rau quả và nhiều loại vật liệu khác nhau như: keo dán thủy tinh, sứ, gỗ, lim loại, giấy...
Gelatin cung cấp cho cơ thể người những amino acid đặc biệt là glycine và proline có tác động ngăn ngừa và tái sinh lên bộ xương, đặc biệt là hệ thống vận động: xương, sụn, gân, dây chằng... tốt cho người bệnh về xương và viêm khớp mãn tính. Kiểm tra những người mắc bệnh viêm khớp được dùng gelatin thì có hiệu quả tốt trên xương.
Gelatin còn là nguồn thực phẩm giàu protein, không cholesterol, không đường, không béo, dễ tiêu hóa và được phá hủy hoàn toàn trong cơ thể người mà hiếm sảy ra dị ứng, gelatin còn có tác dụng giảm lượng muối trong máu, có thể thay thế ở một mức độ nào đó cho các sản phẩm có hàm lượng chất béo cao. Vì vậy gelatin được coi là một thực phẩm tốt cho chế độ ăn kiêng [8].