Vlastnosti hydrokoloidů, typy, použití a příklady

hydrokoloidy jedná se o velkou heterogenní skupinu polymerních látek, které zahrnují především polysacharidy a některé proteiny. Jeho jméno pochází z řeckého výrazu vodní, což znamená vodu a kolla, lepidlo.

Mezi sacharidy nebo polysacharidy patří mimo jiné hydrokoloidy, jako je škrob, agar, mnoho dásní. Existují také proteiny s vysokým komerčním zájmem, jako je například sójový protein, kasein nebo kaseinát, želatina a bílkoviny vaječného bílku..

Hydrokoloidy mohou mít různé zdroje: přírodní zdroje rostlin, živočichů, řas a dokonce i některé syntetizované mikroorganismy. Mohou být také polosyntetické, jako například deriváty celulózy.

Hydrokoloidy tvoří viskózní mikroskopické disperze nebo gely po kontaktu s vodou; to znamená, že jsou hydrofilní, což je důvod, proč se také nazývají hydrofilní koloidy. Zachycují vodu v rozvětvené a polymerní struktuře.

Tímto způsobem generují různé textury, viskozitu a elasticitu, vlastnosti, které jsou obecně používány v potravinářském, farmaceutickém, medicínském a výzkumném oboru..

Index

• 1 Vlastnosti
• 2 Typy
  • 2.1 Podle chemické struktury
  • 2.2 Podle zdroje nebo původu
• 3 Použití
  • 3.1 V potravinářském průmyslu
  • 3.2 V lékárnách, výzkumných a klinických laboratořích
  • 3.3 V lékařství
• 4 Příklady hydrokoloidů
• 5 Odkazy

Vlastnosti

-Ve své molekulární struktuře mají velký počet hydroxylových skupin (-OH.) To z nich dělá vodíkové vazby s vodou, proto jsou hydrofilní a tvoří koloidní disperze, když s nimi přijdou do styku..

-Podobně hydrokoloidy mohou tvořit gely v důsledku iontových nebo teplotních změn.

-Vzhledem ke svým vlastnostem tvorby gelů, zahušťovadel, texturizátorů, mimo jiné, jsou hydrokoloidy velmi užitečné jako přísady v potravinářském průmyslu..

-Mohou zvýšit tloušťku nebo strukturu potraviny; slouží k regulaci tvorby ledových krystalů; dovolují měnit neprůhlednost a chuť jídla.

-Hydrokoloidy se mohou používat samotné a v některých případech se používají směsi, které nabízejí synergické chování ve svých vlastnostech nebo vlastnostech, což zvyšuje jejich užitečnost..

Typy

Hydrokoloidy mohou být klasifikovány podle několika kritérií, jako je jejich chemická struktura, podle jejich původu, jejich vlastností, mimo jiné vlastnosti.

Podle chemické struktury

Hydrokoloidy mohou být rozděleny do dvou velkých skupin jako polysacharidy nebo proteiny. Mezi nimi polysacharidy mohou být lineární, jako je celulóza, algináty; nebo rozvětvený, jako je například škrob a dextran.

Dále mohou být v závislosti na typu monosacharidu, který tvoří polysacharid homopolysacharidy o heteropolysacharidy.

Mezi homopolysacharidy je možné zmínit škrob, který je tvořen dlouhými rozvětvenými řetězci glukózy, to znamená, že obsahuje stejný typ monosacharidu.

Mezi heteropolysacharidy nebo sacharidy tvořené více než jedním typem monosacharidů, jsou hydrokoloidy, jako je agar, arabská guma, mezi mnoha dalšími.

Kaseinová skupina, želatinové a vaječné bílkoviny jsou mimo jiné přírodní proteinu.

Podle jeho zdroje nebo původu

Podle svého původu lze hydrokoloidy klasifikovat jako přírodní - velkou většinu - získanou ze zeleniny, zvířat, řas a mikroorganismů. Některé z nich jsou získány z derivátů přírodních nebo chemicky modifikovaných, jak je uvedeno níže.

Rostlinné povahy

Z výtažků z různých částí rostlin můžeme zmínit celulózu, pektin, škrob, širokou paletu žvýkaček, jako je arabica, tamarindová guma a další..

Živočišného původu

To je želatina, kasein, bílkovina vaječného bílku, sójový protein.

Získává se z řas

Z různých druhů řas jsou například agar, karagenany, alginát.

Mikrobiálního původu

Jako xanthin, dextran, curdlan, roj, mezi ostatními.

Modifikované nebo polosyntetické

Jako methylcelulóza, ethylcelulóza, karboxymethylcelulóza, propylenglykol alginát, modifikované škroby, mezi jinými.

Použití

V potravinářském průmyslu

Hydrokoloidy se používají v potravinářském průmyslu jako zahušťovadla a gelové přísady. Tyto modifikují vlastnosti, jako je viskozita a struktura potravin.

V závislosti na použitém hydrokoloidu, jeho koncentraci, pH, teplotě a jídle, ve kterém se používá, se prodlužuje doba použitelnosti, zlepšuje se kvalita potravin a v ústech stravitelů se indukují různé pocity..

Jako zahušťovadla polévek, omáček, zálivek a obvazů na saláty mimo jiné potraviny se používají mimo jiné různé druhy gumy, jako je arabica, guar nebo guláš. Xanthan a škrob jsou také zahušťovadla.

Hydrokoloidy, jako je pektin, alginát, agar, gellan a karagenan, se používají jako želatinační činidla nebo gelová činidla, zejména v želé, džemech, želatinách s nízkým obsahem cukru a zmrzlinou..

Existují hydrokoloidy, jako je agarový agar, který se používá při vaření vegani, aby se zabránilo použití konvenční želatiny, která obsahuje látky živočišného původu při přípravě..

Ve farmacii, výzkumu a klinických laboratořích

Hydrokoloidy, jako je agar, se používají při přípravě různých typů mikrobiologických kultivačních médií. To je základ, který bude dávat různá textura těmto médiím, která podporují bez změny sterilizačních teplot.

Jako prostředek k provádění různých chromatografických a gelových filtračních postupů se používá hydrokoloidní Sephadex, obecně používaný ve sloupcích. To umožňuje separaci nebo čištění proteinů a dalších biomolekul v závislosti na jejich různé velikosti nebo molekulové hmotnosti.

V lékařství

V zubním lékařství za specifických podmínek jsou alginátové a agarové hydrokoloidy dobrým materiálem pro zubní otisky.

V medicíně se hydrokoloidy, jako je dextran, hydroxyethyl škrob, želatina, používají mimo jiné v infuzních tekutinách a objemových roztocích pro léčbu hypovolemie..

Hydrokoloidy, jako jsou gumy, se používají při výrobě bioadheziv pro chirurgické bandáže, obvazy nebo kryty používané při léčbě dekubitů a ran..

Agar, jako je celulóza, nemůže být tráven trávicím systémem lidského těla, proto neposkytuje energii, ale slouží jako vlákno, které zadržuje vodu, což umožňuje jeho použití v léčivech, jako jsou laxativa..

Příklady hydrokoloidů

Existuje mnoho příkladů hydrokoloidů, které byly zmíněny v předchozích kapitolách, z nichž následující lze rozšířit o další podrobnosti:

-Dextranový polysacharid. Je rozvětvený nebo zesítěný a je tvořen velkým množstvím glukózy, která se používá v sephadexu, trojrozměrném sférickém gelu, který má póry ve svém vnitřním prostoru..

Tyto kuličky představují odchylky v zesítění organických řetězců, které je odpovídají, získávání různých typů sephadexu. Čím vyšší je zesítění nebo zesítění, tím menší je velikost pórů koule.

- karagenanů, které jsou několik typů odvozených od galaktosy, zahrnují furcellaranos a získávají se z červených řas různých rodů a druhů.

-Mezi různými žvýkačkami stojí za zmínku jako příklad arabská guma, který je získán z pryskyřice extrahované z různých druhů akácie.

-A konečně mezi deriváty obilovin patří arabinoxylany, inulin, mnoho dalších příkladů.

Odkazy

1. AACC mezinárodní online knihy. Kapitola 1: Úvod do potravinářských hydrokoloidů. Převzato z: aaccipublications.aaccnet.org
2. Glyn O. Phillips, P. A. Williams. (2009). Příručka hydrokoloidů. Zdroj: https://books.google.co.ve
3. Obecný přehled potravinářských hydrokoloidů. [PDF] Převzato z: application.wiley-vch.de
4. Saha, D., & Bhattacharya, S. (2010). Hydrokoloidy jako zahušťovadla a želírující látky v potravinách: kritické hodnocení. Journal of Food Science and Technology, 47 (6), 587-597. http://doi.org/10.1007/s13197-010-0162-6
5. Jasmin Foo. (2018). Jak si vyrobit agar agaru. Snapguide Převzato z: snapguide.com
6. Wikipedia. (2018). Sephadex. Převzato z: en.wikipedia.org