Hydrokolloide Eigenschaften, Arten, Anwendungen und Beispiele

Die Hydrokolloide sie sind eine große, heterogene Gruppe polymerer Substanzen, die hauptsächlich Polysaccharide und einige Proteine ​​umfassen. Der Name leitet sich von dem griechischen Wort ab Hydro, was Wasser bedeutet, und Kolla, kleben.

Unter den Kohlenhydraten oder Polysacchariden sind Hydrokolloide wie Stärke, Agar, zahlreiche Gummi ua. Es gibt auch Proteine ​​von hohem kommerziellen Interesse, wie Sojaprotein, Casein oder Caseinat, Gelatine und Eiweißproteine.

Hydrokolloide können verschiedene Quellen haben: natürliche Quellen von Pflanzen, Tieren, Algen und sogar einige von Mikroorganismen synthetisierte Pflanzen. Sie können auch halbsynthetisch sein, wie Cellulosederivate.

Hydrokolloide bilden bei Kontakt mit Wasser viskose mikroskopische Dispersionen oder Gele; das heißt, sie sind hydrophil, weshalb sie auch hydrophile Kolloide genannt werden. Sie fangen das Wasser in seiner verzweigten und polymeren Struktur ein.

Auf diese Weise erzeugen sie unterschiedliche Texturen, Viskosität und Elastizität, Eigenschaften, die in den Bereichen Lebensmittel, Pharma, Medizin und Forschung im Allgemeinen verwendet werden.

Index

• 1 Eigenschaften
• 2 Arten
  • 2.1 Nach seiner chemischen Struktur
  • 2.2 Nach seiner Quelle oder Herkunft
• 3 Verwendet
  • 3.1 In der Lebensmittelindustrie
  • 3.2 In der Pharmazie, Forschung und klinischen Labors
  • 3.3 In der Medizin
• 4 Beispiele für Hydrokolloide
• 5 Referenzen

Eigenschaften

In ihrer molekularen Struktur haben sie eine große Anzahl von Hydroxylgruppen (-OH). Dadurch bilden sie Wasserstoffbindungen mit Wasser, sind also hydrophil und bilden kolloidale Dispersionen, wenn sie damit in Kontakt kommen.

- Ebenso können Hydrokolloide aufgrund von Ionen- oder Temperaturänderungen Gele bilden.

- Hydrocolloide eignen sich aufgrund ihrer Eigenschaften zur Bildung von Gelen, Verdickern, Texturierern ua als Additive in der Lebensmittelindustrie.

-Sie können die Dicke oder Textur des Essens erhöhen; dienen dazu, die Bildung von Eiskristallen zu kontrollieren; erlauben, die Opazität und den Geschmack von Lebensmitteln zu variieren.

-Die Hydrokolloide können alleine verwendet werden und in einigen Fällen werden Mischungen verwendet, die ein synergistisches Verhalten in ihren Eigenschaften oder Eigenschaften bieten, was ihre Nützlichkeit erhöht.

Typen

Hydrokolloide können unter Berücksichtigung mehrerer Kriterien, wie ihrer chemischen Struktur, nach ihrer Herkunft, ihren Eigenschaften und anderen Eigenschaften klassifiziert werden.

Nach seiner chemischen Struktur

Hydrokolloide können in zwei große Gruppen als Polysaccharide oder Proteine ​​eingeteilt werden. Zwischen die Polysaccharide sie können linear sein, wie Cellulose, Alginate; oder verzweigt, wie Stärke und Dextran, unter anderem.

Außerdem können sie je nach Art des Monosaccharids, aus dem das Polysaccharid besteht, sein Homopolysaccharide o Heteropolysaccharide.

Unter den Homopolysaccharide Es ist möglich, die Stärke zu erwähnen, die durch langkettige Glucoseketten gebildet wird, dh sie enthält die gleiche Art von Monosaccharid.

Unter den Heteropolysaccharide oder Kohlenhydrate, die durch mehr als eine Art von Monosacchariden gebildet werden, sind Hydrokolloide, wie Agar, Gummi arabicum, unter vielen anderen.

Die Caseingruppe, Gelatine und Eiweißproteine ​​sind unter anderem Natur Protein

Nach seiner Herkunft oder Herkunft

Nach ihrer Herkunft können Hydrokolloide als natürlich eingestuft werden - die große Mehrheit -, die aus Gemüse, Tieren, Algen und Mikroorganismen gewonnen werden. Es gibt einige, die aus Derivaten von natürlichen oder chemisch modifizierten, wie nachstehend spezifiziert, erhalten werden.

Von pflanzlicher Natur

Aus den Extrakten verschiedener Pflanzenteile können wir die Zellulose, das Pektin, die Stärke, die große Vielfalt von Gummis wie Arabica, Tamarindengummi ua nennen.

Tierischen Ursprungs

Es gibt Gelatine, Kasein, Eiweißprotein, Sojaprotein.

Aus Algen gewonnen

Von verschiedenen Algenarten gibt es beispielsweise den Agar, die Carrageenane, das Alginat.

Von mikrobiellen Ursprungs

Wie der Xanthin, der Dextran, der Curdlan schwärmen sie unter anderem.

Modifiziert oder halbsynthetisch

Wie Methylcellulose, Ethylcellulose, Carboxymethylcellulose, Propylenglycolalginat, modifizierte Stärken, unter anderem.

Verwendet

In der Lebensmittelindustrie

Hydrokolloide werden in der Lebensmittelindustrie als Verdicker und Geliermittel eingesetzt. Diese modifizieren die Eigenschaften wie Viskosität und Textur des Lebensmittels.

In Abhängigkeit von dem verwendeten Hydrokolloid, seiner Konzentration, seinem pH-Wert, seiner Temperatur und dem Nahrungsmittel, in dem es verwendet wird, wird die Lebensdauer verlängert, die Qualität der Nahrung verbessert und verschiedene Empfindungen im Mund der Gäste hervorgerufen.

Als Verdickungsmittel für Suppen, Soßen, Toppings und Dressings für Salate werden unter anderem verschiedene Arten von Gummi verwendet, wie Arabica, Guar oder Guaran und Johannisbrot. Xanthan und Stärke sind ebenfalls Verdickungsmittel.

Als Gelbildner oder Gelbildner werden Hydrokolloide, wie Pektin, Alginat, Agar, Gellan und Carrageenan hauptsächlich in Gelees, Konfitüren, Gelatinen mit wenig Zucker und Eiscreme unter anderen Nahrungsmitteln verwendet.

Es gibt Hydrokolloide, wie Agar-Agar, das beim Kochen von Veganern verwendet wird, um die Verwendung von herkömmlicher Gelatine zu vermeiden, die bei ihrer Herstellung Substanzen tierischen Ursprungs enthält.

In der Pharmazie, Forschung und klinischen Labors

Hydrokolloide wie Agar werden bei der Herstellung verschiedener Arten von mikrobiologischen Kulturmedien verwendet. Es bildet die Basis, die diesen Medien eine unterschiedliche Textur verleiht, die ohne Änderung der Sterilisationstemperaturen unterstützt werden.

Als Mittel zur Durchführung verschiedener Chromatographie- und Gelfiltrationsverfahren wird das Hydrokolloid Sephadex, das im Allgemeinen in Säulen verwendet wird, verwendet. Dies ermöglicht die Trennung oder Reinigung von Proteinen und anderen Biomolekülen in Abhängigkeit von ihrer unterschiedlichen Größe oder ihrem Molekulargewicht.

In der Medizin

In der Zahnmedizin unter bestimmten Bedingungen sind Alginat- und Agar-Hydrokolloide gute Materialien zur Durchführung von Zahnabdrücken.

In der Medizin werden unter anderem Hydrokolloide, wie Dextran, Hydroxyethylstärke, Gelatine, in Infusionsflüssigkeiten und Fülllösungen zur Behandlung von Hypovolämie verwendet.

Hydrokolloide wie Gummi werden bei der Herstellung von Bioadhäsiven für chirurgische Verbände, Verbände oder Abdeckungen verwendet, die zur Behandlung von Druckgeschwüren und Wunden verwendet werden.

Agar wie Zellulose kann nicht durch das Verdauungssystem des menschlichen Körpers verdaut werden, daher liefert es keine Energie, aber es dient als eine Faser, die Wasser zurückhält, was ihre Verwendung in Arzneimitteln wie Abführmitteln erlaubt.

Beispiele für Hydrokolloide

Es gibt viele Beispiele von Hydrokolloiden, die in den vorhergehenden Abschnitten erwähnt wurden, unter denen das Folgende mit mehr Details erweitert werden kann:

-Dextranpolysaccharid. Es ist verzweigt oder vernetzt und wird durch eine große Menge Glucose gebildet, die in dem Sephadex, einem dreidimensionalen kugelförmigen Gel, verwendet wird, das in seinem Inneren Poren aufweist.

Diese Kugeln zeigen Variationen in der Vernetzung der organischen Ketten, die ihnen entsprechen, wodurch verschiedene Arten von Sephadex erhalten werden. Je höher die Vernetzung oder Vernetzung ist, desto kleiner ist die Porengröße der Kugel.

-Die Carrageenane, die verschiedene Arten sind, die von Galactose abgeleitet sind, umfassen Furcellarane und werden von Rotalgen verschiedener Gattungen und Spezies erhalten.

- Unter der Vielzahl von Zahnfleisch ist es erwähnenswert, als ein Beispiel arabischer Gummi, die aus einem Harz gewonnen wird, das aus verschiedenen Arten von Akazien gewonnen wird.

-Und schließlich unter den Derivaten von Getreide sind die Arabinoxylane, die Inulinunter vielen anderen Beispielen.

Referenzen

1. AACC Internationale Online Bücher. Kapitel 1: Einführung in Lebensmittelhydrokolloide. Genommen von: aaccipublications.aaccnet.org
2. Glyn O. Phillips, P. A. Williams. (2009). Handbuch der Hydrokolloide. Von: https://books.google.co.ve
3. Allgemeiner Überblick über Nahrungsmittelhydrokolloide. [PDF] Genommen von: application.wiley-vch.de
4. Saha, D. & Bhattacharya, S. (2010). Hydrokolloide als Verdickungs- und Geliermittel in Lebensmitteln: eine kritische Überprüfung. Zeitschrift für Lebensmittelwissenschaft und -technologie, 47 (6), 587-597. http://doi.org/10.1007/s13197-010-0162-6
5. Jasmin Foo. (2018). Wie man Agar Agar herstellt. Schnappführer Entnommen von: snapguide.com
6. Wikipedia. (2018). Sephadex. Genommen von: en.wikipedia.org