Желатин харчовий (від французького gélatine та латинського gelātus, що означає «заморожений» або «застиглий») - це продукт, який отримують при переробці кісткової маси та сполучних тканин тварин. Найчастіше для його виготовлення використовують частини туш великої рогатої худоби, рідше - кістки птахів, шкіру та луску риб.
Спосіб вилучення желатину був розроблений французьким хіміком Жаном Дарсе у XVIII столітті, і за минулі сторіччя технологія практично не змінилася. А ось сфера застосування значно розширилася - якщо спочатку желатин використовували лише в кулінарії як загусник, то в даний час він входить до складу клеїв, лакофарбових матеріалів, медичних та косметичних засобів.А також желатин застосовують у процесі виробництва фото- та кіноплівок, фотопаперу, текстилю, використовують як живильне середовище при вирощуванні бактерій та ін.
Харчовий желатин
Харчовий желатин надходить у продаж у висушеному вигляді, у формі порошку, гранул або тонких пластин. Колір варіюється від кремового до густо-жовтого. Перед застосуванням його замочують у холодній чи теплій воді, нерідко окропі. Добре «розходиться» він також у молоці, сольових і цукрових розчинах, перетворюючись на в'язку, пастоподібну масу, що не має запаху.
З чого роблять желатин
Основний тип сировини для виробництва желатину - кістки худоби, переважно корів та свиней. Не будь-які, пріоритетними є такі частини тваринного скелета:
- черепа, включаючи щелепи;
- тазові кістки;
- лопатки;
- ребра, відокремлені від хребців.
Нерідко виробники додають інші частини скелета, але в малих кількостях. Основна сировинна маса складається з перерахованих типів кісток.
А також желатин робиться зі шкіри, підшкірної клітковини, хрящів та сухожиль тварин. З пташиних скелетів його теж виробляють, але оскільки в таких кістках міститься менше колагену, об'єм продукту на виході невеликий. Крім того, такий желатин значно поступається якістю свинячому або коров'ячому - загущаючі властивості його набагато слабше. Він не дає потрібної щільності, і при додаванні в рідину перетворює її на масу на кшталт густого киселя.
Інший різновид - рибний желатин. Його готують зі шкіри та луски річкових та морських риб, а також застосовують відходи китобійного промислу. Найбільш цінним вважається продукт, отриманий із частин туш морських жителів, крім колагену, він містить хондроїтин та глюкозамін – речовини, необхідні організму людини для підтримки здоров'я суглобів.
Як готують желатин
Незалежно від того, з чого роблять желатин, процес виробництва включає наступні етапи:
- Підготовка. На стадії сировину очищають від сторонніх домішок. Якщо це кісткова маса, її обробляють розведеними кислотними розчинами, щоб видалити кальцій, а зниження частки жиру використовують гарячу воду чи спеціальні розчинники. А коли для вироблення желатину взято шкіру або шкуру, їх миють, видаляють шерсть, подрібнюють і знезаражують.
- Перетворення колагену в желатин (гідроліз). Здійснюється кислотним, лужним чи ферментованим способом. Перший частіше використовується під час виробництва желатину зі свинячої шкіри, обробка займає від 10 годин до 2 діб. Другий - при виготовленні загусника з частин скелета та шкіри великої рогатої худоби. Такий спосіб потребує більше часу, як правило, до кількох тижнів.Ферментований метод застосовують на будь-якому типі сировини, його перевага в тому, що він швидший, ніж два попередні, і шляхом такої обробки можна зробити продукт, що володіє найкращими властивостями, що загущають.
- Вилучення желатину з гідролізної суміші (екстракція). Це багатоступінчастий, складний процес, який проводять із застосуванням води чи розчинів кислот. Рідини нагрівають до певної температури, поступово підвищуючи її наступних етапах екстракції. Це дозволяє забезпечити мінімальне розкладання елементів, що загущають, і більший об'єм продукту на виході.
- Відновлення. Цей етап включає вилучення, фільтрацію, освітлення, випарювання, стерилізацію, сушіння, подрібнення та просіювання продукту. Незважаючи на значний список процедур, остання стадія передбачає найменші тимчасові витрати.
- Фасовка та упаковка. У продаж желатин надходить у паперових, поліпропіленових або з інших пакувальних матеріалів мішечках невеликого розміру. Як правило, маса загусника в одній упаковці становить 8-15 г.
Рослинні аналоги желатину
Отримати желюючу масу можна і з деяких продуктів рослинного походження. Чим замінити желатин:
- Агар-агаром. Цей загусник отримують з червоних і бурих морських водоростей, що ростуть у Тихому океані, Чорному та Білому морях. Його виробляють шляхом лужної обробки та подальшої екстракції. На виході виходить продукт, що не поступається за своїми властивостями желатину, що загущає.
- Пектіном. Речовину витягають із яблук, цитрусової цедри, цукрових буряків, соняшнику. За желюючими властивостями він дещо поступається агар-агару, але, якщо додати до пектину трохи лимонної кислоти, це посилить ефект від його застосування.
- Карраген (ірландський мох). Це водорість, яку вимочують, а потім піддають термічній обробці протягом кількох годин. Продукт забезпечує приблизно такий же ефект, що загущає, як і пектин.
- Пуерарія дольчата (кудзу). Це культура, що росте у Японії. Для приготування загусника використовують підземну частину рослини. Маса володіє середніми желюючими властивостями.
Технологія приготування рослинного загусника, незалежно від того, яка сировина використовується, приблизно однакова. Вихідний продукт перебирають, подрібнюють та обробляють лугом. Потім отриману масу екстрагують і фільтрують, звільняють від надлишків вологи, сушать і подрібнюють, після чого розфасовують. Деякі види рослинної сировини, як, наприклад, ірландський мох, потребують додаткової підготовки (вимочування).
Так само, як і загусники тваринного походження, рослини знайшли застосування у багатьох сферах. Їх використовують у харчовій промисловості як стабілізатори та підсилювачі смаку, у фармакологічній - додають до складу оболонок капсул, сиропів, пастилок і драже, у косметичній - використовують для надання потрібної консистенції тональним кремам, губним помадам, маскам, гелям, лосьйонам та ін.
Синтетичні аналоги желатину
Ці продукти виробляють шляхом хімічного синтезу. Найбільш поширеними аналогами желатину є:
- карбоксиметилцелюлоза;
- камедь ріжкового дерева;
- ксантанова камедь;
- гуарова камедь;
- аравійська камедь.
З перелічених варіантів найкращим вважається ксантанова камедь. Речовина не має запаху і кольору, здатна розчинятися в рідинах будь-якого типу і забезпечує відмінний ефект, що загущає.Його широко використовують у харчовому виробництві як стабілізатор (на упаковках продуктів ксантанову камедь позначають маркуванням Е415).
Склад та харчова цінність
Основою натурального желатину тваринного походження є колаген - білок сполучної тканини, що забезпечує міцність та еластичність анатомічних структур. Саме завдяки йому готовий желатин і набуває здатності загущати рідини та тримати форму.
У 100 г продукту міститься більше 87 г колагену, а 10 г посідає воду. Решту маси становлять такі типи речовин:
- зола;
- тварини;
- вуглеводи;
- крохмаль;
- кальцій;
- фосфор;
- магній;
- натрій;
- калій;
- залізо;
- амінокислоти;
- вітаміни.
Харчова та енергетична цінність желатину становлять 355 ккал/100 г, БЖУ - 87,2/0,4/0,7 г.
Застосування харчового желатину
Отримавши відповідь питанням, що таке желатин і які його основні властивості, можна дійти невтішного висновку, що сфера його застосування дуже широка. Загущувачі використовують у найрізноманітніших галузях промисловості та народного господарства, але найбільшого поширення він набув у кількох областях - харчовому виробництві (у тому числі й домашній кулінарії), медицині та фармацевтиці, а також у косметології.
У кулінарії
Желатин міститься в багатьох продуктах та стравах, а саме:
- студнях та заливних;
- м'ясних напівфабрикатах та консервах;
- желе;
- сиропах;
- глазурях;
- карамелях;
- мармеладах;
- йогуртах;
- творожних масах;
- плавлених сирах;
- мусах;
- кремах;
- цукерках;
- деяких видах морозива та напоїв.
Функція желатину полягає не лише у наданні страв необхідної консистенції. Його додають і для інших цілей:
- підсилити смакові якості;
- стабілізувати форму виробу;
- освітлити масу або надати кольору продукту більшої насиченості та яскравості.
А при виробництві ковбас желатин використовують для створення захисної оболонки виробу.
У медицині та фармакології
З желатину роблять оболонку для капсульованих лікарських препаратів - вона швидко розчиняється, не викликає алергію та абсолютно безпечна для органів ШКТ. А також на основі харчового загусника готують лікарські розчини різного призначення, наприклад:
- для створення штучної плазми крові;
- для нормалізації процесу згортання та зупинки кровотеч;
- в рамках терапії станів, що виникають при геморагічних діатезах та гемофілії;
- при комплексному лікуванні захворювань суглобів.
Терапевтичні властивості желатину обумовлені, здебільшого, вмістом іонів кальцію в доступній біологічній формі.
У косметології
Широким поширенням у цій галузі желатин завдячує колагену, який підвищує пружність шкіри. Продукт додають до різних доглядових засобів:
- маски;
- крема для обличчя та тіла;
- мазі від вугрового висипу та акне;
- шампуні;
- гелі для душу і т. д.
Інші області застосування желатину
Желатин можна по праву вважати багатофункціональним продуктом через велику сферу застосування. Нижче перераховано лише невелику частину варіантів його використання:
- На основі желатину виготовляють професійні освітлювальні лампи для зміни кольору променя. Такі освітлювальні прилади часто використовуються в театрах та концертних залах.
- Згущувач додають у безалкогольні напої, що містять β-каротин. Желатин робить його водорозчинним, за рахунок чого рідина набуває жовтого кольору.
- Желатин допомагає утримувати кристали галогеніду срібла у фотоплівках. Відповідних замінників, які мають аналогічні стабілізуючі властивості за низької вартості, не знайдено до цього дня.
- Деякі види желатину використовують у балістиці, для тестування та вимірювання характеристик куль для вогнепальної зброї.
- Желатин присутній у складі наждакового паперу та сірникової сірки як сполучна речовина.
А також продукт знайшов застосування в біотехнологіях - його використовують у синтезі гідрогелів для тканинної інженерії.