Tải bản đầy đủ (.pdf) (49 trang)

GELATIN và ỨNG DỤNG TRONG CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (827.79 KB, 49 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC & THỰC PHẨM



TIỂU LUẬN:

GELATIN VÀ ỨNG DỤNG TRONG CÔNG
NGHIỆP THỰC PHẨM
Giáo viên hướng dẫn:

TS. Phan Nguyễn Quỳnh Anh

Sinh viên thực hiện:

Nguyễn Ngọc Trung

MSSV:

18139212

Khóa:

DH18HS

TP. HCM, tháng 01 năm 2022
1


MỤC LỤC


MỤC LỤC ........................................................................................................................... i
DANH MỤC CÁC HÌNH ................................................................................................ iii
DANH MỤC CÁC BẢNG................................................................................................ iv
ĐẶT VẤN ĐỀ..................................................................................................................... v
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ GELATIN ................................................................... 1
1.1. Collagen - nguồn gốc của gelatin............................................................................ 1
1.1.1. Chức năng của collagen.................................................................................. 1
1.2.1. Lịch sử phát triển của ngành sản xuất gelatin. ............................................... 2
1.2.2. Định nghĩa gelatin. ......................................................................................... 3
CHƯƠNG 2: TÍNH CHẤT CỦA GELATIN.................................................................. 5
2.1. Cấu trúc của gelatin................................................................................................. 5
2.2. Thành phần hóa học của gelatin : ........................................................................... 5
2.3. Tính chất của gelatin ............................................................................................... 7
2.3.1. Tính chất vật lý ............................................................................................... 7
2.3.2. Tính chất hóa lý .............................................................................................. 7
2.3.2.1. Tính chất gel - độ bền gel ...................................................................... 7
2.3.2.2. Độ nhớt .................................................................................................. 9
2.3.2.3. Tính lưỡng tính. ................................................................................... 10
2.3.2.4. Điểm đẳng điện .................................................................................... 11
2.3.2.5.Tính hịa tan của gelatin: ....................................................................... 11
2.3.2.6.

Tính ổn định gelatin ...................................................................... 12

2.3.2.7.Tính trương phồng ................................................................................ 12
2.3.2.7. Tính đơng đặc ...................................................................................... 12
2.4. Phân loại ................................................................................................................ 13
2.5. Khả năng tạo màng của gelatin vói các phụ gia khác: .......................................... 16
2.6. Chuyển đổi Collagen - gelatin .............................................................................. 16
CHƯƠNG 3: SẢN XUẤT GELATIN ............................................................................ 18

i


3.1. Nguyên lý chung: .................................................................................................. 18
3.1.1. Xử lý nguyên liệu: ........................................................................................ 18
3.1.2. Nấu ............................................................................................................... 19
3.1.3. Lọc và cô đặc dung dịch nấu: ....................................................................... 19
3.1.4. Làm đông, cắt miếng .................................................................................... 20
3.1.5. Làm khô keo: ................................................................................................ 21
CHƯƠNG 4: ỨNG DỤNG CỦA GELATIN TRONG CƠNG NGHIỆP THỰC
PHẨM ............................................................................................................................... 22
4.1. Cơng nghiệp sản xuất bánh kẹo ............................................................................ 23
4.1.1. Yêu cầu về việc sử dụng gelatin trong công nghiệp sản xuất bánh kẹo:...... 23
4.2. Trong công nghệ sản xuất sữa: ............................................................................. 27
4.2.1 Chức năng của Gelatin: ................................................................................. 27
4.2.2. Một số lĩnh vực có ứng dụng gelatin trong công nghiệp sản xuất sữa và các
sản phẩm từ sữa: ..................................................................................................... 29
4.3. Trong công nghê sản xuất kem: ............................................................................ 32
4.4. Trong công nghiệp sản xuất thịt: .......................................................................... 32
4.5. Trong công nghiệp sản xuất đồ uống .................................................................... 34
4.6. Trong sản xuất các sản phẩm thực phẩm chức năng ............................................ 36
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN. .............................................................................................. 42
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................... 43

ii


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Cấu trúc collagen tropocollagen bao gồm 3 mạch polipeptide ........................... 1
Hình 2.1.Cấu trúc khơng gian của chuỗi xoắn ốc................................................................ 5

Hình 2. 2. Tỉ lệ phần trăm các thành phần của gelatin ........................................................ 5
Hình 2. 3. Tỷ lệ nguyên liệu dùng để sản xuất gelatin năm 2006 ..................................... 13
Hình 2. 4. Quy trình sản xuất gelatin từ da cá ................................................................... 15
Hình 2. 5. Quy trình sản xuất gelatin từ da và xương động vật ........................................ 15
Hình 3. 1. Sơ đồ quy trình sản xuất gelatin từ vẩy cá (a); từ xương, da gia súc (b).......... 21

iii


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1: Thành phần acid amin thu được khi thủy phân 100g mẫu gelatin ......................... 6
Bảng 2: Gelatin thu từ động vật có Bloom cao hơn và ổn định hơn từ cá. ......................... 8
Bảng 3: So sánh thành phần tỉ lệ acid amin trong gelatin cá và gelatin động vật ............. 14
Bảng 4: So sánh khả năng ứng dụng của gelatin và các phụ gia có khả năng thay thế
gelatin ................................................................................................................................ 22
Bảng 5:Bảng ứng dụng của Gelatin trong công nghiệp sản xuất bánh kẹo....................... 25
Bảng 6: Những vấn đề thường gặp trong quá trình sản xuất một số loại kẹo thơng dụng có
sử dụng gelatin................................................................................................................... 25
Bảng 7:Ảnh hưởng của gelatin lên các thông số đâm xuyên và sự đông tụ của gel từ sữa
........................................................................................................................................... 28
Bảng 8:Loại và lượng gelatin sử dụng trong công nghiệp chế biến sữa ........................... 31
Bảng 9:Những vấn đề thường gặp trong quá trình sản xuất sữa và các sản phẩm từ sữa có
sử dụng gelatin................................................................................................................... 31
Bảng 10:Bảng ứng dụng của gelatin trong công nghệ sản xuất thịt .................................. 33
Bảng 11:Lượng gelatin sử dụng trong quá trình lọc trong các sản phẩm đồ uống ........... 36
Bảng 12:Ích lợi của gelatin thủy phân trong các thanh “snack” ....................................... 37
Bảng 13:Ứng dụng tính năng cơng nghệ của gelatin thủy phân trong việc sản xuất các
thanh “snack” ..................................................................................................................... 38
Bảng 14:Tóm tắt chức năng của gelatin trong các sản phẩm thực phẩm .......................... 40
Bảng 15:Lượng gelatin dùng trong thực phẩm.................................................................. 40


iv


ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong hơn 2000 năm, các mô liên kết được chiết xuất từ tự nhiên đã được sử dụng
trong gia đình và trong ngành cơng nghiệp thực phẩm cho các đặc tính làm đặc của
chúng, và cũng là sản phẩm kỹ thuật dưới dạng chất kết dính. Tính ứng dụng và tính
thực tiễn của sản phẩm đã được cải thiện khi sản xuất gelatin quy mô công nghiệp xuất
hiện vào cuối thế kỷ XIX. Gần đây, một kiến thức được cải thiện về axit amin và
protein nói chung, và collagen và gelatin nói riêng, cùng với sự ra đời của các kỹ thuật
sản xuất hiện đại, đã làm cho nó có thể sản xuất gelatin an tồn về vệ sinh và phù hợp
với tiêu chuẩn quốc tế và thông số kỹ thuật cần thiết
Các ngành cơng nghiệp chính mà gelatin được sử dụng, là:
➢ Công nghiệp thực phẩm
➢ Công nghiệp dược phẩm
➢ Lĩnh vực nhiếp ảnh
➢ Ngồi ra cịn 1 số ứng dụng nhỏ: màng bọc sinh học, tạo môi trường nuôi cấy vi
sinh, mĩ phẩm,…
Trong ngành công nghiệp thực phẩm, gelatin là một trong những hydrocolloid hoặc
polyme hòa tan trong nước có thể được sử dụng như một chất tạo gel, làm dày hoặc ổn
định. Nó khác với các hydrocolloid khác vì hầu hết trong số chúng là polysaccharides,
chẳng hạn như carrageenan và pectins, trong khi gelatin là một protein hồn tồn tiêu
hóa, chứa tất cả các axit amin thiết yếu ngoại trừ tryptophan.
Hiện nay, sản lượng gelatin thế giới được ước tính là 140.000 - 160.000 tấn mỗi năm
và có sự gia tăng trung bình hàng năm trong gelatin của chúng tatrong khu vực thực
phẩm khoảng 3%, chủ yếu là bánh kẹo và thực phẩm ít calo.

v



CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ GELATIN
1.1. Collagen - nguồn gốc của gelatin.
Collagen là protein có nhiều trong da và xương động vât. Trong cơ thể người và đa số
các loài động vât, collagen chiếm 30% lượng protein.

Hình 1.1. Cấu trúc collagen tropocollagen bao gồm 3 mạch polipeptide
Collagen khơng có tính đàn hồi nên có tác dụng bảo vệ cơ thể chống lại sự kéo căng.
Collagen đã được nghiên cứu và được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như: thực phẩm,
y học, dược phẩm, keo dán, phim ảnh..
Collagen là một loại protein rất đặc biệt. Cấu trúc của nó được tạo thành từ những
amino acid với sự sắp xếp dạng sợi, mặt khác được biết như là protein cứng hình sợi.
Những sợi này là những chuỗi phân tử dài, chứa đến 19 loại amino acid. Thành phần
amino acid quan trọng của những sợi này gồm có: prolin, glicin, hydroxyprolin và
hydroxygilicin. Hai hợp chất cuối không thấy trong bất kỳ loại protein nào khác.
1.1.1. Chức năng của collagen
Collagen là loại protein phổ biến nhất trong cơ thể (chiếm khoảng 1/4 tổng lượng
protein), là protein chính của mơ liên kết, là một trong các thành phần chính của da, cơ
vân, sụn, dây chằng, gân, xương và răng; đóng vai trị quan trọng trong việc phát triển các
mô trong cơ thể và củng cố thành mạch; tồn tại trong giác mạc và thuỷ tinh thể của mắt
dưới dạng kết tinh. Lớp bì, lớp đệm trong cùng của da chứa rất nhiều Collagen, mà chính
các sợi Collagen này tạo ra một hệ thống nâng đỡ, hỗ trợ cho các đặc tính cơ học của da
như sức căng, độ đàn hồi, duy trì độ ẩm…
1


1.1.2. Ứng dụng của collagen.
Ngày nay Collagen được ứng dụng nhiều trong các lĩnh vực đặc biệt là lĩnh vực y học
và trong các ngành khoa học khác. Ví dụ như các sản phẩm bông gạc làm từ Collagen của
Tập đoàn Suwelack sẽ giúp các vết thương nhanh lên da non và mau lành sẹo, các mỹ

phẩm giúp làm đẹp da mặt cho phụ nữ, v.v...
1.2. Gelatin
1.2.1. Lịch sử phát triển của ngành sản xuất gelatin.
Thuật ngữ gelatin có nguồn gốc từ Latin là từ “gelatus”, nghĩa là màng hay chất làm
đông. Theo các nghiên cứu cho thấy, từ hơn 2000 năm trước đây con người đã biết sử
dụng mô liên kết và các sản phẩm của nó trong chế biến thực phẩm để tạo ra các sản
phẩm dạng gel.
Năm 1962, một người Pháp tên là Papin đã tạo ra được một hỗn hợp giống jelly từ
xương.
Năm 1700, thuật ngữ gelatin được sử dụng phổ biến. Đen năm 1754, bài báo đầu tiên
trong lĩnh vực chất dính được đãng tải ở Anh về việc sản xuất chất hồ dán tự nhiên với
thành phần cơ bản là gelatin và một vài chất khác của một thợ làm đồ gỗ.
Năm 1850, công nghiệp sản xuất gelatin xuất hiện ở Mỹ với nguồn nguyên liệu chính
lúc này là da chưa thuộc và xương từ heo và bị. Sau đó, nhiều nghiên cứu về gelatin
được tiến hành đã làm tăng thêm các ứng dụng và ổn định tính chất của gelatin.
Năm 1930, ngành sản xuất gelatin ở Châu Âu mới bắt đầu, nhưng sau đó khơng lâu
Châu Âu lại trở thành khu vực sản xuất gelatin quan trọng nhất thế giới.
Năm l973, WHO đã đưa ra tiêu chuẩn nhận biết và độ tinh sạch của gelatin thực phẩm
và xem gelatin như một loại thực phẩm chứ không phải là phụ gia.
Năm 1974, công nghiệp sản xuất gelatin phát triển vô cùng lớn mạnh dẫn đến yêu cầu
thành lập “Hiệp hội gelatin của Châu Âu” (GME) để đại diện cho quyền lợi của các nhà
sản xuất cũng như người tiêu dùng gelatin.
Tuy nhiên, gelatin sản xuất từ da heo không được chấp nhận ở các nước Hồi giáo,
trong khi đó các nước Ấn Độ giáo thì gelatin sản xuất từ bị chỉ được chấp nhận khi đã
được làm theo những địi hỏi của tơn giáo này. Ngồi ra, dịch bệnh bị điên đã làm sự tiêu
2


thụ thịt bị giảm do đó nguồn ngun liệu sản xuất gelatin từ bò trở giảm đi một cách
đáng kể. Vỉ những lí do trên, gelatin có nguồn gốc từ động vật có vú gặp nhiều khó khăn

dù gelatin có chất lượng tốt. Trong thời kỳ này, xu hướng tìm kiếm nguồn nguyên liệu
mới để sản xuất trở nên cấp bách và nguồn nguyên liệu mới được chú ý khai thác nhiều
nhất là phế liệu cá. Đối với ngành chế biến cá, sau khi lóc fillet, lượng phế thải chiếm
75% tổng khối lượng cá và 30% trong số đó là da và xương. Da và xương cá có chứa
nhiều collagen, có thể đem sản xuất gelatin, từ đó giải quyết được vấn đề phế thải và
đồng thời tạo ra sản phẩm có giá trị.
Trong những năm gần đây đã có nhiều tài liệu nghiên cứu về gelatin da cá và so sánh
gelatin da cá với gelatin từ nguồn nguyên liệu truyền thống. Tuy nhiên, các nghiên cứu
trên chỉ là các nghiên cứu ban đầu trong q trình trích ly gelatin từ các loại khác nhau
cũng như những ứng dụng của chúng trong thực phẩm.
1.2.2. Định nghĩa gelatin.
Hiện nay có nhiều định nghĩa khác nhau về gelatin.
Năm 1967, Ramachandran định nghĩa gelatin là một polypeptide có khối lượng phân
tử lốn cố nguồn gốc từ collagen - một thành phần protein chính của mơ liên kết -có nhiều
trong xương, da và nội tạng.
Nãm 1987, Rose định nghĩa gelatin là từ đề chỉ những hợp chất protein cố nguồn gốc
từ collagen.
Năm 1998, Bailey và Paul định nghĩa gelatin về căn bản là protein tinh sạch dùng
trong thực phẩm được thu nhận từ collagen đã bị thối hóa do nhiệt, có cấu trúc như
protein động vật.
Năm 1990, tồ chức Y khoa của Mỹ (USP - United States Pharmacopeia) định nghĩa
gelatin là một sẩn phẩm của quả trình phân giải collagen có nguồn gốc từ da, xương của
động vật.
Gelatin là một protein tinh sạch dùng trong thực phẩm, thu nhận từ sự biến tính nhiệt
phân Collagen có trong da, xương, mơ liên kết của động vật, là một loại protein phổ biến
trong giới động vật. Gelatin hịa tan khi đun nóng (khoảng 40C) và cơ đặc khi làm lạnh,
cùng với nước ở điều kiện bình thường có dạng sệt.
3



Theo Hofmeister: Gelatin là sản phẩm của sự thủy phân Collagen bởi nhiệt:

𝑪𝟏𝟎𝟐 𝑯𝟏𝟒𝟗 𝑵𝟑𝟏 𝑶𝟑𝟖 + 𝑯𝟐 𝑶

𝑪𝟏𝟎𝟐 𝑯𝟏𝟎𝟓 𝑵𝟑𝟏 𝑶𝟑𝟗

4


CHƯƠNG 2: TÍNH CHẤT CỦA GELATIN
2.1. Cấu trúc của gelatin
Gelatin là một protein tạo bởi axit amin sắp xếp trên một chuỗi đường thẳng và được
liên kết bởi sự kết hợp của hai hay nhiều axit amin, là hỗn hợp dị thể các sợi polypeptid
sợi đơn và sợi đa, mỗi sợi có cấu hình proline xoắn ốc bên trái, chứa từ 300 - 400 amino
acid.
Cấu trúc phân tử gelatin gồm có 18 amino acid khác nhau
liên kết với nhau theo một trật tự xác định, tuần hoàn, tạo nên
chuỗi polypeptide có khoảng 1000 acid amin, hình thành nên
cấu trúc bậc 1. Các chuỗi peptide cổ chiều dài khác nhau phụ
thuộc nguồn nguyên liệu và phương pháp sản xuất. Mỗi chuỗi
có một đầu là nhóm amino, cịn một đầu là nhóm carboxyl.
Hình 2.1.Cấu trúc khơng gian của chuỗi xoắn ốc
Phân tử Gelatin hướng các nhóm hoạt động ra ngồi mơi trường. Các nhóm như :
Carboxyl, Imidazol, Amino, Guadino có thể ion hóa trong nước.
Các nhóm khơng mang điện là các nhóm Hydroxyl (Serine, Threomin,
hydroxyproline, hydroxylysine, tyrosine ) và các nhóm peptide (-CO-NH-) quy định khả
năng tạo liên kết hydro, quy định cấu trúc phân tử.
2.2. Thành phần hóa học của gelatin :
Thủy phân hoàn toàn gelatin sẽ thu được hỗn hợp 18 amino acid với tỷ lệ các loại
acid amin này có thể thay đổi tùy theo nguyên liệu tách chiết gelatin và quá trình chế biến

gelatin. T trị tương đối chính xác như sau:

THE AMINO ACID COMPOSITION OF GELATIN

glutamic
acid, 10%
glycine,
21.4%

Alanine, 9%

arginine,
7.8%
aspatic
6%

other amino
acids, 21.5%

proline and
hydroxyproli
ne, 24 3%

Hình 2. 2. Tỉ lệ phần trăm các thành phần của gelatin
5


Thành phần hóa học:
➢ Thành phần hóa học cơ bản của gelatin bao gồm: 85 - 90% protein, 0,5 - 2% muối
khống, 8 - 13% nước.

➢ Gelatin có chứa gần đầy đủ các acid amin, ngoại trừ tryptophan và cysteine,
cystine đơi khi chỉ tìm thấy ở dạng vết.
➢ Trong gelatin không chứa cholesterol và purines. Gelatin chứa nhiều glycine và
proline, hàm lượng của 2 acid amin này trong gelatin cao gấp 10 -20 lần so với các
protein khác.
➢ Gelatin là một protein khơng hồn hảo (gelatin có chứa 9 trong số 10 acid amin
cần thiết cho cơ thể), gelatin có chứa nhiều acid amin không cần thiết như glycine và
proline (hai acid amin này có thể được cơ thể tổng hợp) nhưng lại thiếu các acid amin
cần thiết như tryptophan. Do đó, gelatin có giá trị dinh dưỡng thấp hơn so với protein
sữa và trứng.
➢ Tỷ lệ giữa các acid amin trong gelatin có thể thay đổi, tỷ lệ này phụ thuộc vào
nguồn nguyên liệu và phương pháp sản xuất.
Bảng 1: Thành phần acid amin thu được khi thủy phân 100g mẫu gelatin
Acid amin

Khối lượng (gam)

Proline

15-18

Glycine

26-31

Hydroxyproline

13-15

Alanine


8-11

Methionine

0,7-1

Valinet

2,6-3,4

Cysteine

-

Leucine

3,0-3,5

Cystine

vết

Isoleucine

1,4-2

Lysine

4-5


Phenylalanine

2-3

Arginine

8-9

Trytophane

-

Histidine

0,7-1

Serine

2,9 - 4,2

Acid aspartic

6-7

Threonine

2,2 - 4,4

Acid glutamic


11-12

Tyrosine

0,2-1

Hydroxylysine

0,8- 1,2

6


2.3. Tính chất của gelatin
2.3.1. Tính chất vật lý
Gelatin thương mại ở dạng tinh khiết, khô,không mùi, không vị, cứng, giịn, màu
vàng rất nhạt đến hổ phách, trong suốt, có độ ẩm từ 9-12% và tỉ trọng 1,3-1,4. Gelatin là
một thực phẩm, không phải là phụ gia thực phẩm nên khơng có giới hạn sử dụng.
Tuy thành phần acid amin trong gelatin và trong collagen rất giống nhau nhưng
gelatin và collagen lại có các tính chất rất khác nhau. Trong nước nóng (< 50°C), gelatin
sẽ hút nước, trương nở và tan tạo dung dịch nhớt, còn collagen chỉ bị co rút lại. Lượng
nước gelatin hấp thụ có thể cao gấp 5 - 10 lần khối lượng của gelatin ban đầu. Trong
dung dịch acid và kiềm, collagen trương nở nhung không hịa tan, cịn gelatin thì hịa tan
rất nhanh.
Gelatin có khả năng tan trong các polyol như glycerin, propylen glycol, sorbitol,
manitol nhung không tan trong cồn, aceton, CCI4, benzen, ether và các dung mơi hữu cơ
khác.
Tính chất gelatin phụ thuộc vào pH, nguyên liệu thu nhận, nhiệt độ, nồng độ, thời
gian và phương pháp chế biến.

2.3.2. Tính chất hóa lý
2.3.2.1. Tính chất gel - độ bền gel
Khả năng tạo gel là một trong những tính chất chức năng quan trọng nhất của
gelatin, là một trong những yếu tố quan trọng để đánh giá chất lượng gelatin và quyết
định khả năng ứng dụng của gelatin. Độ bền của khối gel được đặc trưng bởi độ Bloom.
Theo định nghĩa, độ Bloom là khối lượng tính bằng gam cần thiết tác dụng lên bề mặt gel
tạo bởi pittơng có đường kính 13 mm để khối gel lún xuống 4mm. Khối gel có hàm lượng
gelatin là 6,67%, được tạo gel ở 10°C trong 16-18h
Gelatin trên thị trường có độ Bloom trong khoảng 150 - 300 Bloom. Gelatin có chất
lượng thấp sẽ có độ Bloom <150, gelatin có chất lượng trung bình thì Bloom từ 150 220, cịn gelatin có chất lượng cao sẽ có Bloom từ 220 - 300.
Độ bền gel phụ thuộc vào nồng độ gelatin và khả năng hình thành gel. Gelatin có
khả năng hình thành và ổn định liên kết hydro với phân tử nước để hình thành dạng cấu
trúc gel ổn định 3 chiều.
7


Bảng 2: Gelatin thu từ động vật có Bloom cao hơn và ổn định hơn từ cá.
Gelatin cá

Gelatin động vật

- Khối lượng phân tử nhỏ

- Khối lượng phân tử lớn

- Mạch polypeptid ngắn

- Mạch polypeptid dài

- Độ Bloom thấp


- Độ Bloom cao

- Nhiệt độ tạo gel thấp (8-100C)

- Nhiệt độ tạo gel cao (30- 350C)

- Hàm lượng proline và hydroxyproline thấp

- Hàm lượng proline và hydroxyproline cao

Cơ chế tao gel: gồm 2 giai đoạn:
➢ Giai đoạn 1: hấp thụ và trương nở trong nước để tạo dung dịch, giai đoạn xảy ra
khi gelatin được cho vào nước và gia nhiệt ở 45 - 60°C.
➢ Giai đoạn 2: tạo liên kết ngang nối các phân tử gelatin lại với nhau thành không
gian 3 chiều, giai đoạn này xảy ra khi dung dịch gelatin được làm nguội ở 8 - 10°C.
Quá trình chuyển đổi giữa dạng dung dịch và dạng gel có tính thuận nghịch. Trong
q trình tạo gel, amino acid của các chuỗi polypeptid tạo một hình thể xoắn ốc khi làm
nguội và các vòng xoắn này được ổn định nhờ các cầu hydro giữa các nhóm hydroxyl của
acid amin và phân tử nước, tạo gel ba chiều. Một đặc điểm quan trọng của gel gelatin là
có khả năng tan chảy ở nhiệt độ cơ thể tạo nên cảm giác tan trong miệng. Đây là một tính
chất đặc biệt của gelatin so với các chất có khả năng tạo gel khác và tính chất giúp gelatin
được ứng dụng trong nhiều quá trình chế biến thực phẩm.
❖ Các yếu tổ ảnh hưởng đến khả năng tạo gel và độ bển gel
➢ Nhiệt độ tạo gel: Nhiệt độ càng cao thì khả năng khuếch tán của nước càng mạnh.
Ở nhiệt độ < 20°C, dù hàm lượng gelatin rất thấp vẫn có khả năng tạo gel. Ở nhiệt độ
trong khoảng 20 - 30°C, dung dịch gelatin vừa tồn tại dạng gel, vừa dạng dịch nhớt,
vừa dịch lỏng, phụ thuộc nhiệt độ và hàm lượng gelatin. Ở nhiệt độ > 35°c, phân tử
gelatin rời rạc, dù hàm lượng gelatin cao chúng vẫn không liên kết với nhau, không tạo
gel bền mà chỉ tăng độ nhớt. Nhiệt độ tạo gel càng thấp thì gel có độ bền gel càng lớn.

➢ Thời gian tạo gel: Thời gian tạo gel còn được gọi là thời gian trưởng thành. Thời
gian tạo gel càng dài thì các liên kết ngang hình thành càng nhiều và càng ổn định nên
độ bền gel sẽ càng lớn.
8


➢ Nồng độ dung dịch tạo gel: Trong dung dịch gelatin, nồng độ gelatin càng cao thì
gel tạo thành có độ bền gel càng lớn.
➢ pH dung dịch tạo gel: Gelatin có giá trị pH càng gần điểm đẳng điện thì khả năng
khuếch tán nước vào càng cao. Tại điểm đẳng điện thì khả năng khuếch tán nước là
cao nhất, gelatin trương nở nhanh nhất và khối gel tạo thành có độ bền gel cao nhất.
Nguyên nhân là do ở pI, các protein trung hòa về điện, các mạch gelatin sẽ dễ tiến lại
gần nhau tạo liên kết với nhau.
➢ Các thành phần khác trong dung dịch tạo gel: Trong các sản phẩm thực phẩm,
gelatin thường được dùng phối hợp với các hợp chất khác để làm thay đổi khả năng
tạo gel và độ bền gel của khối gel tạo thành theo nhu cầu của sản phẩm
Trong dung dịch đường, khi nồng độ đường trong hỗn hợp đường - gelatin <30% thì hỗn
hợp có năng tạo gel yếu và khi nồng độ đường trong hỗn hợp tăng lên >30% thì hỗn hợp
có tính chất của một chất lỏng.
Trong dung dịch có pectin thì gel tạo thành mềm và ít dai hơn.
Trong dung dịch có agar thì gelatin tạo gel tốt hơn vì agar đóng vai trị 1 chất hỗ trợ,
chất nền cho quy trình hịa tan gelatin. Nhưng khi nồng độ gelatin q cao (cao hơn
2,5%) thì vai trị này bị đảo ngược lại. Khối gel tạo thành từ hỗn hợp agar - gelatin cứng
và bền hơn so với gel tạo thành từ gelatin nhưng lại mềm hơn gel tạo từ agar.
2.3.2.2. Độ nhớt
Độ nhớt cũng quan trọng như khả năng tạo gel và cũng phụ thuộc vào nhiệt độ, lẫn
nồng độ. Độ nhớt tỉ lệ thuận với nồng độ dung dịch và tỉ lệ nghịch với nhiệt độ. Dưới
20C, dung dịch sẽ tồn tại ở dạng gel ( ngoại trừ nồng độ quá thấp). Trong khoảng 2035C, dung dịch vừa tồn tại ở dạng gel vừa tồn tại ở dạng dung dịch nhớt hoặc ở dạng
chất lỏng có độ nhớt không ổ định. Trên 35C, các phân tử gelatin trở nên rời rạc, cho dù
có tăng nồng độ gelatin trong dung dịch thì chúng vẫn khơng liên kết với nhau.

Độ nhớt của gelatin thương mại thường 2 - 7cP, tối đa 3cP. Các dung dịch gelatin
giống hệt nhau về khả năng tạo gel, thì độ nhớt của gelatin loại B thường cao hơn 30 50% độ nhớt của gelatin loại A
❖ Các yếu tổ ảnh hưởng đến độ nhớt của gelatin:
9


➢ Nguồn nguyên liệu: độ nhớt của dung dịch gelatin phụ thuộc rất nhiều vào sự phân
bố khối lượng phân tử và thành phần acid amin trong gelatin đó. Trong đó, sự phân bố
khối lượng phân tử có ảnh hưởng đến độ nhớt nhiều nhất. Các nguồn nguyên liệu khác
nhau sẽ cung cấp các loại collagen khác nhau, trong quá trình phân giải sẽ tạo ra các
dung dịch gelatin có sự phân bố khối lượng phân tử khác nhau và thành phần acid
amin khác nhau.
➢ Nồng độ dung dịch: Độ nhớt của dung dịch gelatin tăng tỉ lệ thuận với sự tăng
nồng độ gelatin. Khi nồng độ của dung dịch gelatin tăng thì tương tác thủy động học
giữa các phân tử gelatin tăng làm cho tốc độ chảy của dung dịch giảm do đó độ nhớt
của dung dịch tăng.
➢ Dung mơi: dung mơi có ảnh hưởng lớn đến các phân tử gelatin khi dung dịch có
nồng độ thấp, ảnh hưởng này giảm khi nồng độ dung dịch tăng lên.
➢ pH dung dịch: độ nhớt dịch trích đạt giá tri thấp nhất khi pH = 6 - 8, pH có ảnh
hưởng lớn nhất đến độ nhớt khi pH = 3 hoặc pH = 10,5 và có ảnh hưởng ít nhất đến độ
nhớt khi ở điểm đẳng điện [13]. Tại pI, dung dịch có nồng độ càng cao thì độ nhớt
càng tăng mạnh.
➢ Nhiệt độ: Dung dịch có nhiệt độ càng cao thì độ nhớt dung dịch càng thấp. Trên
40°C thì độ nhớt sẽ giảm tỉ lệ mũ với độ tăng nhiệt độ.
2.3.2.3. Tính lưỡng tính.
Gelatin là một protein điển hình, có khả năng hoạt động như một acid hay một base.
Tính chất lưỡng tính là do các nhóm cacboxyl (-COOH) thể hiện tính acid, và nhóm amin
(−𝑁𝐻2 ) thể hiện tính kiềm được tạo ra trong suốt q trình thủy phân.
Tính lưỡng tính được xác định dễ dàng khi cho phản ứng với acid hay bazơ.
Do vậy, gelatin là một protein điện ly lưỡng tính:

➢ Trong mơi trường acid, sự phân ly của nhóm acid bị kìm hãm, gelatin tác dụng
như một bazo, tích điện “ + “ (Cation), chuyển về cực “ -“, trong điện trường.
➢ Ngược lại trong môi trường kiềm sự phân ly của nhóm bazơ bị kìm hãm, gelatin
tác dụng như một acid, tích điện “ -“ ( Anion) và chuyể về cực “ + “ trong điện trường.

10


2.3.2.4. Điểm đẳng điện
Gelatin có thể hoạt động như một acid hoặc một kiềm tùy thuộc vào pH. Trong dung
dịch acid gelatin tích điện dưong và trong dung dịch kiềm nó tích điện âm. Điểm trung
gian ở đó sự tích điện bằng 0 gọi là pI hoặc điểm đẳng điện.
Tính lưỡng tính và điển đẳng điện của gelatin loại A nằm trong khoảng pH = 8-9 và
phụ thuộc vào thời gian xử lý. Trong khi đó, gelatin lọai B có điểm đẳng điện là 5,2 sau 4
tuần ngâm với nước vôi và giá trị này sẽ được giảm dần xuống 4,8 nếu thời gian ngâm
kéo dài hơn 4 tuần.
Ngoài ra, điểm đẳng điện còn phụ thuộc vào nồng độ muối trong dung dịch. Điểm
đẳng điện có ảnh hưởng đến độ nhớt và độ bền gel từ đó ảnh hưởng đến khả năng ứng
dụng của gelatin.
❖ Các yếu tố ảnh hưởng đến điểm đẳng điện: điểm đẳng điện của dung dịch gelatin
chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như nguồn nguyên liệu, phương pháp sản xuất...
➢ Nguồn nguyên liệu: Gelatin sản xuất từ các nguồn nguyên liệu khác nhau sẽ có
thành phần acid amin khác nhau do đó dịch trích sẽ có pI khác nhau (gelatin có nguồn
gốc từ ossein thì pI nằm trong khoảng 6,5 - 7,5 còn gelatin từ da heo thì pI nằm trong
khoảng 7,5- 9,0).
➢ Phương pháp sản xuất: Gelatin được điều chế bằng phương pháp acid có điểm
đẳng điện cao 6,5-9 vì điều kiện thao tác cơng nghệ duy trì được giá trị gần với điểm
đẳng điện của collagen. Gelatin được điều chế bằng phương pháp kiềm qua quá trình
xử lý bằng kiềm dài hơn, cắt đứt hầu hết các liên kết và chỉ có một phần nhỏ các nhóm
amin cịn lại nên gelatin này có pH đẳng điện acid và thường nằm trong khoảng 4,8 5,2.

2.3.2.5.Tính hịa tan của gelatin:
Gelatin tan một phần trong nước. Gelatin khô sẽ phồng lên hay ngậm nước khi khuấy
ở trong nước ( hỗn hợp không chứa quá 34% gelatn). Ở nhiệt độ 400C gelatin và với thời
gian là 30 phút, gelatin sẽ hịa tan hồn tồn tạo thành dung dịch đồng nhất. Mức độ hòa
tan của gelatin phụ thuộc vào nhiệt độ, nồng độ và kích thước phân tử.
Gelatin tan trong các dung môi polyhydric alcohols như: glycerol, propylene, glycol,
sorbitol.. .những dung môi này sữ dụng để làm giảm độ cứng của các tấm gelatin phim.
11


Gelatin không tan trong alcohols, acetone, cacbon tetrachloride, benzen, petroleum và
hầu hết trong các dung môi hữu cơ không phân cực.
2.3.2.6. Tính ổn định gelatin
Gelatin khơ được bảo quản trong điều kiện kín ở nhiệt độ phịng có thể bảo quản trong
nhiều năm.
Tính ổn định của gelatin phụ thuộc vào nhiệt độ và pH. Sự giảm độ bền gel và độ nhớt
theo thời gian có thể hạn chế nếu giữ gelatin trong giới hạn pH từ 5-7 và nhiệt độ thấp.
Duy trì tính ổn định là chức năng của pH và các chất điện giải trong dungđịch gelatin
và nó sẽ giảm khi nhiệt độ tăng.
Dung dịch hoặc gel gelatin có tính mẫn cảm với vi khuẩn và các enzym phân hủy
protein.
2.3.2.7.Tính trương phồng
Đặc tính trương phồng của gelatin khơng những quan trọng trong sự savon hóa mà cịn
trong q trình sản xuất phim ảnh và sự hòa tan của bao con nhộng trong dược phẩm.
Trong gelatin, những liên kết ngang được cho rằng có liên quan đến sự ảnh hưởng đến
nhau giữa các chuỗi và điều này làm giảm sự trương phồng. Sự ổn định những liên kết
ngang phụ thuộc vào pH, nhiệt độ, thời gian và chất điện giải.
Sự ảnh hưởng của pH và chất điện giải đến sự trương phồng được giải thích bởi thuyết
cân bằng của Donnan khi xử lý gelatin như một màng bán thấm. Điều này đã giải thích
tại sao gelatin biểu hiện độ trương phồng thấp nhất ở điểm đẳng điện của chúng

Các chất điện giải ảnh hưởng đến sự trương phồng của gelatin được sắp xếp theo trật
tự của Hofmeister như sau: 𝐵𝑎2+ , 𝐶𝑎2+ , 𝑀𝑔2+ , 𝐶𝑠 + , 𝑅𝑏 + , 𝑁𝐻4+ , 𝐾 + , 𝑁𝑎+ , 𝐿𝑖 + , 𝑆𝑂42− ,
𝐶𝐻3 𝐶𝑂𝑂 − , 𝐶𝑙 − , 𝐵𝑟 − , 𝑁𝑂3− , 𝐼 − , 𝑆𝐶𝑁 −
Tại pH thấp hơn điểm đẳng điện, các anion sẽ ảnh hưởng đến sự phồng, trong khi ở pH
cao hơn pH của điển đẳng điện, thì cation đóng vai trị làm giảm sự phồng. Các anion sẽ
phá vỡ sự liên kết hydro vốn là nhân tố làm gia tăng sự phồng
2.3.2.7. Tính đơng đặc
Gelatin có tính chất hình thành gel - dung dịch thuận nghịch. Nhiệt độ đông đặc phụ
thuộc vào hàm lượng proline và hydroproline.
Gelatin có nguồn gốc từ gia súc có nhiệt độ tạo gel cao 30-35C
12


Gelatin da cá, hàm lượng proline và hydroproline thấp có nhiệt độ tạo gel thấp 8 10C
2.4. Phân loại
Gelatin có thể được sản xuất từ nhiều nguồn nguyên liệu khác nhau với nhiều phương
pháp sản xuất khác nhau.
Do đó, gelatin rất đa dạng, trong đó có 2 cách phân loại cơ bản.
2.4.1. Phân loại gelatine theo nguyên liệu sản xuất:
Gelatin là sản phẩm từ collagen bị thối hóa do nhiệt. Do đó các nguyên liệu có chứa
collagen với hàm lượng lớn đều có thể sử dụng để sản xuất gelatin. Trong thực tế, gelatin
thường được sản xuất từ 2 nguồn nguyên liệu là động vật có vú và cá. Dựa vào nguồn gốc
nguyên liệu gelatin được chia thành 2 loại:
Với: Da heo :144300tấn
Da bò : 89500 tấn
Xương : 76300 tấn
Loại khác : 4900 tấn

Hình 2. 3. Tỷ lệ nguyên liệu dùng để sản xuất gelatin năm 2006
Gelatin có nguồn gốc từ động vật có vú ( bị, heo)

➢ Đây là nguồn nguyên liệu đầu tiên để sản xuất gelatin và là nguồn nguyên liệu
được sử dụng nhiều nhất để sản xuất gelatin. Trong thời gian gần đây, bệnh dịch bò
điên đã làm giảm lượng nguyên liệu này để sản xuất gelatin.
➢ Gelatin sản xuất từ collagen của xương và da của động vật có vú được đánh giá là
có chất lượng tốt nhất so với gelatin có nguồn gốc khác.
Gelatin có nguồn gốc từ cá.
➢ Do những vấn đề về tơn giáo và bệnh bị điên mà gelatin có nguồn gốc từ động vật
bị hạn chế sử dụng. Trong những năm gần đây, công nghiệp chế biến cá rất phát triển
và phế liệu cá trở thành một nguồn nguyên liệu tiềm năng để sản xuất gelatin.
13


➢ Gelatin sản xuất từ cá có chất lượng khơng ổn định. Chất lượng gelatin có phụ
thuộc rất nhiều vào nguồn nguyên liệu mà các loại cá khác nhau thì có sự khác nhau
rất lớn về thành phần acid amin.
➢ So với gelatin từ động vật có vú thì gelatin từ cá có chất lượng thấp hơn do cấu tạo
da cá có chứa ít amino acid đặc biệt là hydroxyproline và proline hơn da và xương của
động vật có vú. Ngồi ra, gelatin từ cá có màu đậm hơn so với gelatin từ động vật có
vú và gelatin từ cá có mùi tanh khó chịu. Do những điểm yếu trên mà hiện nay ứng
dụng gelatin từ cá còn thấp.
Bảng 3: So sánh thành phần tỉ lệ acid amin trong gelatin cá và gelatin động vật
Acid amin
Ala
Arg
Asp
Cys
Glu
Gly
His
Hyl

Hyp
Lie
Leu
Lys
Met
Phe
Pro
Ser
Thr
Try
Tyr
Val

Tỷ lệ /1000 acid amin
Gelatin cá
Gelatin động vật có
112
114

49
51
48
45
72
71
347
313
11
5
5

11
60
86
11
11
21
25
28
34
13
6
13
13
96
135
63
37
24
18
9
3
18
22

2.4.2. Phân loại gelatine theo phương pháp sản xuất: dựa vào phương pháp xử lý
collagen trong sản xuất gelatin người ta chia gelatin thành 2 loại chính.
Gelatin loại A.
➢ Gelatin loại A thu được khi quá trình xử lý nguyên liệu dùng acid. Nguyên liệu
được tách chiết với acid, thường ở pH = 4.


14


➢ Gelatin sản xuất bằng phương pháp này sẽ có các phân đoạn phân tử có khối lượng
thấp hơn gelatin loại B do đó sẽ có độ nhớt thấp hơn và độ bền gel thấp hơn khi ở cùng
một điều kiện tạo gel.
➢ Nguồn nguyên liệu chủ yếu để sản xuất gelatin này là da heo, xương. phân tử
collagen đơn giản.
➢ Gelatin được sản xuất bởi quy trình này có điểm đẳng điện từ 7-9.

Hình 2. 4. Quy trình sản xuất gelatin từ da cá
Gelatin loại B
➢ Gelatin thu được khi quá trình xử lý nguyên liệu dùng kiềm. Khi thủy phân
asparagine và glutamine tạo thành acid asparagic và acid glutamic tương đối nhanh
chóng.
➢ Nguyên liệu: thường được sử dụng là da bò hoặc da động vật già bị giết mổ, phân
tử Collagen phức tạp hơn.
➢ Gelatin được sản xuất theo quy trình này có điểm đẳng điện từ 4,8-5,2

Hình 6: Quy trình sản xuất gelatin từ da và xương động vật

Hình 2. 5. Quy trình sản xuất gelatin từ da và xương động vật
Một số kiểu gelatin khác: gelatin thủy phân, gelatin ester hóa,…

15


2.5. Khả năng tạo màng của gelatin vói các phụ gia khác:
Ngoài khả năng tạo gel, khả năng tạo màng cũng là tính chất giúp gelatin được ứng
dụng rộng rãi trong công thực phẩm và dược phẩm. Gelatin thường được dùng chung với

các chất tạo màng khác để hỗ trợ các đặc tính của nhau và hạ giá thành sản phẩm.
➢ Hỗn hợp tinh bột - gelatin: Trong hỗn hợp này gelatin có tác dụng cải thiện tính
chất của màng và làm màng có tính chất như màng plastic. Nồng độ gelatin trong hỗn
hợp càng cao thì càng làm tăng khả năng kéo giãn của màng. Tuy nhiên, tại pH của
hỗn hợp bằng pI của gelatin thì khơng xảy ra phản ứng giữa gelatin và tinh bột, màng
sẽ có tính kéo giãn kém. Khi pH hỗn hợp càng xa pI của gelatin thì liên kết giữa tinh
bột và gelatin được hình thành làm cho khả năng kéo giãn của màng tăng lên.
➢ Hỗn hợp chitosan - gelatin: Trong hỗn hợp gelatin có tác dụng làm tăng hiệu quả
tạo màng của chitosan trong điều kiện pH thấp và nhiệt độ cao. Màng tạo ra từ hỗn
hợp này có khả năng tan trong nước ngay ở nhiệt độ thường.
➢ Hỗn hợp gellan - gelatin: Gel gellan có đặc tính cứng và giịn phụ thuộc chủ yếu
vào pH và nồng độ, còn gel gelatin lại mềm, đàn hồi và phụ thuộc chủ yếu vào nồng
độ. Đặc tính cơ học của màng gellan/gelatin phụ thuộc vào tỉ lệ gellan : gelatin. Khi
cho gellan vào dung dịch gelatin sẽ làm tăng khả năng liên kết mạng với nhau. Hàm
lượng gelatin trong hỗn hợp tăng sẽ làm khả năng tan trong nước, tỉ lệ căng phồng và
độ bền kéo của màng giảm nhưng sẽ làm cho độ giãn do kéo tăng.
2.6. Chuyển đổi Collagen - gelatin
Việc chuyển đổi collagen thành gelatin là điều cần thiết xảy ra trong sản xuất gelatin.
Sự biến đổi của các sợi collagen có tổ chức cao, khơng hịa tan trong nước, thành một hệ
thống khử trùng hơn được gọi là gelatin, hịa tan trong nước, đã được Veis (1964) mơ tả
rất chi tiết. Sự phức tạp của cấu trúc collagen và sự đa dạng của các phương pháp điều trị
hóa học và enzyme có thể được áp dụng trong sản xuất gelatin, giải thích sự tồn tại của
rất nhiều loại gelatin.
Mặc dù các phương pháp sản xuất hiện đại và kiểm sốt lịng tha được sử dụng, việc
sản xuất gelatin thương mại vẫn dựa trên kinh nghiệm thực nghiệm. Nó liên quan đến
thủy phân xúc tác bằng axit hoặc kiềm cho gelatin gel trong nước. Thủy phân enzyme
16


được sử dụng cho cái gọi là gelatin thủy phân. Đơn giản nhấtđể biến collagen thành

gelatin là làm biến tính collagen hịa tan. Biến tính nhiệt có thể diễn ra bằng cách làm
nóng collagen trong điều kiện trung tính hoặc hơi axit đến khoảng 40 ° C. Tại thời điểm
đó, các sợi và sợi collagen hòađồng thành cácđơn vị tropocollagen bằng cách mất liên kết
hydro và liên kết kỵ nước giúp ổn định xoắn collagen (Johns and Courts, 1977). Bước
tiếp theo trong thủy phân collagen bao gồm phá vỡ các liên kết nội phân tử giữa ba chuỗi
của chuỗi xoắn ốc.
Thủy phân này có thể đạt được ba kết quả:
➢ Sự hình thành của ba chuỗi alpha độc lập
➢ Sự hình thành của một chuỗi beta (hai chuỗi alpha được liên kết bởi một hoặc
nhiều liên kết cộng hóa trị) và một chuỗi alpha độc lập.
➢ Sự hình thành của một chuỗi gamma (ba chuỗi liên kết với các liên kết cộng hóa
trị).

17


CHƯƠNG 3: SẢN XUẤT GELATIN
3.1. Nguyên lý chung:
Quá trình sản xuất gelatin gồm những bước sau:
➢ Xử lý nguyên liệu ( ngâm muối, ngâm vôi, ngâm acid. )
➢ Nấu
➢ Lọc, cô đặc dung dịch nấu
➢ Làm lạnh đông
➢ Cắt miếng, làm khô gelatin
3.1.1. Xử lý nguyên liệu:


Ngâm muối:
Ngâm muối với nguyên liệu nhằm là rửa sạch các tạp chất bẩn, tẩy mỡ, máu, mùi tanh,


cắt đứt các mạch polypeptide của collagen thành các đoạn peptide ngắn. Tạo điều kiện
cho quá trình trích ly được dễ dàng, hiệu suất thu hồi gelatin cao


Ngâm vôi:
Ngâm vôi là bước xử lý kiềm đối với nguyên liệu, tác dụng của kiềm làm cho tổ chức

nguyên liệu mềm mại và loại bỏ các chất hữu cơ như: Albumin, Mucin, sắc tố.. .Qua
nhiều nghiên cứu người ta thấy rằng ngâm vôi là phương pháp hiệu quả nhất trong việc
xử lý nguyên liệu. Vì trong quá trình ngâm vơi collagen ít bị tổn thất.Khi ngâm vơi phải
thường xuyên khuấy đảo và môi trường pH của nước vôi là 12,2 - 12,4. Để làm tăng độ
mềm của nguyên liệu và hòa tan những thành phần các tạp chất phi collagen, có thể cho
thêm một ít NaOH để tăng độ kiềm tính. Nhưng nếu dùng lượng kiềm quá nhiều thì ảnh
hưởng đến chất lượng của geletin sau này. Nếu thời gian ngâm vôi quá dài cũng sẽ ảnh
hưởng đến chất lượng collagen. Lượng CaO thường dùng khoảng trên dưới 8-10% so với
nguyên liệu.


Ngâm acid:
Nguyên liệu sau khi ngâm vôi phải đem trung hịa rửa sạch dư lượng vơi và tạp chất.

Acid thường dùng là HCl, không dùng 𝐻2 𝑆𝑂4 , dễ tạo thành 𝐶𝑎𝑆𝑂4 khơng hịa tan ảnh
hưởng đến chất lượng sản phẩm

18


3.1.2. Nấu
Nấu gelatin là bước làm cho collagen biến thành keo dưới tác dụng của nhiệt. Trước
hết là đem nguyên lệu đã được xử lý cho vào nước đun nóng ở nhiệt độ nhất định,

Collagen từ từ tách ra thành dung dịch keo. Nếu nhiệt độ nấu quá cao (như đun sơi) thì
q trình thủy phân gelatin sẽ diễn ra mạnh mẽ tạo thành Gelatose và gelatone. Khi xảy
ra biến đổi đó làm cho độ dính và sức đơng của keo giảm xuống. Do đó nên nấu ở nhiệt
độ thấp, để đảm bảo chất lượng sản phẩm. Thời gian nấu quá dài cũng ảnh hưởng đến
chất lượng keo, nếu thời gian nấu quá dài ở nhiệt độ cao không những làm cho độ dính và
sức đơng của keo giảm mà cịn làm cho màu sắc của keo đậm lại. Vì thế nấu keo nên tiến
hành nấu ở nhiệt độ thấp và thời gian ngắn. Nhưng trong thực tế thì hai điều kiện này
mâu thuẫn với nhau, nghĩa là nấu ở nhiệt độ cao thì thời gian nấu ngắn hơn khi nấu ở
nhiệt độ thấp. Căn cứ vào kinh nghiệm thì nhiệt độ ảnh hưởng đến phẩm chất và màu sắc
của gelatin hơn yếu tố thời gian, do đó nấu ở nhiệt độ thấp thời gian dài tốt hơn
3.1.3. Lọc và cơ đặc dung dịch nấu:
Dung dịch sau khi nấu có thể dùng vải lọc qua để loại bỏ lớp da dư thừa. Nếu u cầu
chất lượng keo cao thì có thể dùng phương pháp lắng đọng. Phương pháp lắng đọng tự
nhiên: phương pháp này rất đơn giản, keo nước nấu lần thứ nhất hoặc lần thứ hai đem lọc
rồi cho vào thùng đem giữ nhiệt độ ở 50C để lắng đọng, sau đó phân ra, dung dịch keo
trong được đưa vào phương pháp xử lý tiếp theo. Phương pháp này thích hợp với dung
dịch keo lỗng.
➢ Phương pháp lọc hấp thu: phương pháp này là dùng một số chất lọc có tính chất
hấp thụ tạp chất để tiến hành phân ly, nhưng khuyết điểm của phương pháp này là mặt
lọc rộng và dễ bị tắc, ảnh hưởng đến sản xuất. Chất lọc thường dùng đến than xương,
trong điều kiện nhiệt độ ở 80C dung dịch keo dễ dàng lọt qua lớp than xương. Dùng
phương pháp này để đồng thời tẩy màu và tẩy mùi được
➢ Phương pháp hình thành kết tủa: Nếu trong dung dịch có chất keo ở điều kiện
nhiệt độ từ 70C - 80C, cho vào một ít acid phosphoric để tạo kết tủa 𝐶𝑎3 (𝑃𝑂4 )2 . Khi
𝐶𝑎3 (𝑃𝑂4 )2 lắng xuống có thể kéo theo những tạp chất có trong keo bị lắng xuống. Tạp
chất 𝐶𝑎+ còn trong dịch keo là do rửa chưa hết, chưa sạch, những hạt keo mang điện
19



×