Gelatin – Tính chất hoá học và vật lý

Gelatin có tính chất hoá học như thế nào? Tính chất vật lý của gelatin? Gelatin có tính chất gì? Để trả lời các câu hỏi đó, hãy cùng Vitarom tìm hiểu qua bài viết sau.

Table of Contents

Tổng quan về Gelatin

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.

Có thể tham khảo thêm qua bài biết Gelatin – Cấu tạo hoá học

Tính chất hoá học và vật lý của Gelatin

Gelatin thương mại thường được ở dạng thô hoặc ở dạng mịn. Độ ẩm thông thường của gelatin dao động từ 9-13%, có màu từ vàng đến trắng. Gelatin không có vị, không mùi và có khối lượng riêng khoảng 1,3. Các tính chất của gelatin sẽ phụ thuộc vào phương pháp sản xuất, điều kiện, nhiệt độ, pH,… của quá trình chiết xuất.

Khả năng tạo gel của Gelatin

Do khả năng tạo gel thuận nghịch nhiệt nên Gelatin được ứng dụng rộng rãi. Khi dung dịch chứa nồng độ Gelatin khoảng 0.5% được làm lạnh ở nhiệt độ khoảng 35 – 40 độ C, thì dung dịch sẽ tăng dần độ nhớt sau đó sẽ tạo thành cấu trúc mạng gel.

Quá trình tạo gel được cho là có 3 giai đoạn:

1. Sắp xếp lại các phân tử riêng lẻ thành một chuỗi có trật tự, xoắn hoặc tạo nếp collagen.
2. Liên kết các phân tử để tạo tinh thể.
3. Hình thành liên kết Hydro giữa các chuỗi để ổn định cấu trúc xoắn ốc.

Kết cấu gel của Gelatin bền hay không phụ thuộc vào nồng độ Gelatin, pH và nhiệt độ bảo quản.

Độ hoà tan của Gelatin

Gelatin tan được trong nước và trong các hợp chất hữu cơ khác như glycerl và propylene glycol. Gelatin không hoà tan trong môi trường ít phân cực như acetone, carbon tetrachloride, ethanol, ether, benzene, dimethylformamide và hầu hết các hợp chất không phân cực khác. Gelatin hoà tan nhanh trong nước có nhiệt độ trên 35 độ C.

Tính lưỡng cực/lưỡng tính của Gelatin

Gelatin có tính lưỡng cực là do có nhóm chức năng amino acids, nhóm amino và cacboxyl cuối được tạo thành trong quá trình thuỷ phân.

Trong môi trường acid mạnh, gelatin tích điện dương và di chuyển dưới dạng cation trong điện trường. Còn đối với môi trường kiềm mạnh, thì Gelatin tích điện âm và di chuyển dưới dạng anion.

Độ nhớt của Gelatin

Độ nhớt của Gelatin bị ảnh hưởng bởi nồng độ gelatin, nhiệt độ, pH…của dung dịch. Trong dung dịch nước có nhiệt độ trên 40 độ C, Gelatin thể hiện đặc tính nhớt Newton. Độ nhớt của dung dịch gelatin tỷ lệ thuận với nồng độ gelatin và tỷ lệ nghịch với nhiệt độ.

Tính keo và nhũ hoá của Gelatin

Gelatin có hiệu quả trong việc ngăn chặn sự hình thành tinh thể để làm ổn định môi trường và kết cấu. Tính năng này được ứng dụng trong mỹ phẩm và dược phẩm, nơi Gelatin đóng vai trò như là chất nhũ hoá để ổn định hệ nhũ tương dầu trong nước.

Tổng kết

Do tính chất vật lý và hoá học của mình mà Gelatin được ứng dụng rộng rãi trên nhiều lĩnh vực quan trong của cuộc sống như thực phẩm, dược phẩm…Trong tương lai với sự phát triển của công nghệ, dự kiến Gelatin sẽ còn được ứng dụng rộng rãi và đa dạng hơn nữa.