Gelatin – Cấu tạo hoá học

Cấu tạo hoá học của gelatin là gì? Cấu trúc hoá học của gelatin là gì? Gelatin được cấu tạo như thế nào? Hãy cùng Vitarom tìm hiểu với bài viết dưới đây.

Table of Contents

Tổng quan

Vậy Gelatin là gì? Gelatin là một loại protein không màu, tan được trong nước. Gelatin được bổ sung vào các dạng sản phẩm thực phẩm như: sữa chua, kẹo dẻo, kem,…Gelatin có số hiệu phụ gia là E428 (INS 428).

Có thể tham khảo thêm qua bài biết Gelatin – Cơ chế và Ứng dụng trong ngành công nghệ thực phẩm.

Cấu trúc hoá học của Gelatin

Gelatin được cấu tạo chính từ các phân tử polypeptide và có thành phần acid amin gần như giống Collagen gốc. Collagen gốc bao gồm 18 loại acid amin khác nhau sắp xếp theo thứ tự, Gelatin không chứa 2 acid amin là Cystine và cysteine.

Năm loại acid amin chiếm nhiều trong Gelatin là

+Glycine ~24%

+Proline ~17%

+Alanine ~14%

+Hydroxyproline ~10%

+ Glutamic acid ~7%

Các acid amin còn lại có hàm lượng giảm dần aspartic acid, lysine, serine, arginine, leucine, valine, phenylalanine, threonine, isoleucine, hydroxylysine, histidine, methionine, and tyrosine. Acid amin thiết yếu Tryptophan không có trong gelatin.

Tính chất vật lí, điểm đông đặc của Gelatin và Agar Agar

Gelatin hoà tan trong nước nóng, không tan trong nước lạnh nhưng nó có thể trương nở và mềm ra khoảng 5-10 lần. Gelatin cần được làm lạnh để đông đặc.

Hình dạng cấu trúc của Gelatin

Thành phần của gelatin bao gồm các chuỗi polypeptide đơn (α1 và α2), đôi (β11 và β12) và ba (γ) được hình thành dưới dạng cuộn hoặc cục. Do đó, gelatin có cấu trúc dạng lưới, hình ảnh minh hoạ bên dưới đây.

Điểm đẳng điện của Gelatin

Trên thị trường có 2 loại gelatin A và B:

Gelatin loại A: là quá trình chiết xuất thông qua quá trình thuỷ phân collagen bằng acid. Trong quá trình đó, các nhóm amide của glutamine và asparagine được chuyển thành nhóm carboxyl. Dẫn đến điểm đẳng điện của gelatin loại A có giá trị cao từ 7-9.
Gelatin loại B: là quá trình chiết xuất thông qua quá trình xử lý collagen bằng kiềm. Trong quá trình này, một phần nhóm asparagine và glutamine amide xảy ra khiến tăng hàm lượng hàm lượng acid aspartic và glutamic. Dẫn đến điểm đẳng điện của gelatin loại B thấp 4,7-5,5.

Tính ổn định của Gelatin

Gelatin khô được bảo quản kín ở nhiệt độ phòng có hạn sử dụng dài. Tuy nhiên, gelatin sẽ bị phân huỷ khi nhiệt độ trên 100 độ C. Khi Gelatin khô được đun nóng trong không khí có độ cẩm cao (>60% RH) và ở nhiệt độ >45 độ C, gelatin sẽ bị biến tính dần mất khả năng trương nở và hoà tan. Gelatin ổn định nhất trong khoảng pH dao động từ 5 đến 6, ở độ pH cao gelatin sẽ xảy ra hiện tượng tự liên kết chéo. Khi pH trên 8, quá trình gelatin thuỷ phân diễn ra khiến chúng bị mất khả năng ổn định. Và gelatin bị đốt cháy hoàn toàn ở nhiệt độ >500 độ C.

Tính bền vững

Vì gelatin có nguồn gốc từ collagen trong ngành công nghiệp sản xuất thịt, nên khả năng bền vững của chúng như sản phẩm thịt. Gelatin là sản phẩm phụ của công nghiệp thịt. Gelatin luôn là chất có nguồn cung cấp sản xuất dồi dào.

Tổng kết

Gelatin là một chất có cấu tạo phức tạp, ở bài viết này Vitarom chỉ tổng hợp ngắn gọn nhằm giới thiệu cho người đọc có cái nhìn tổng quan nhất về cấu trúc hoá học của gelatin.