- Sammensætning og struktur
- Sammensætning
- Struktur
- nomenklatur
- Ejendomme
- Fysisk tilstand
- Opløselighed
- Andre egenskaber
- Indhentning
- Anvendelser i fødevareindustrien
- I spiselige film
- I mademballage
- Ved opnåelse af emulsioner
- I gærede fødevarer
- I mad, der ligner ost
- I specielle fødevarer
- Anvendelse i farmaceutiske anvendelser
- Anvendelse i industrielle applikationer
- Allergi
- Referencer
Den calciumcaseinat er en kompleks organisk forbindelse, der består af carbonatomer (C), hydrogen (H), oxygen (O), fosfor (P), kvælstof (N), svovl (S) og calcium (Ca). Det er et derivat af kaseiner, en gruppe proteiner, der findes i pattedyrmælk.
Calciumkaseinat er meget opløseligt i vand. Dens vandige opløsninger er hvide og mælke-lignende. Det har evnen til at danne meget tynde solide film. Af denne grund bruges det til at beskytte eller opbevare friske nogle fødevarer såsom æbler, grøntsagspinde, kornstænger, jordnødder, mandler osv.
Calciumkaseinat opnås fra mælk. Forfatter: Couleur. Kilde: Pixabay.
Det kan også danne emulsioner eller cremer og bruges til at kontrollere surheden i fødevarer såsom yoghurt, cremede oste, piskede cremer, blandt andre. Det gør det muligt at tilberede produkter, der imiterer nogle typer ost.
På grund af sin høje ernæringsværdi er calciumkaseinat blevet brugt til at fodre børn i en underernæringstilstand, hvilket genskaber dem til helbredet. Det kan også bruges sammen med andre forbindelser til indkapsling af nogle lægemidler og forhindrer den person, der indtager dem, i at føle deres bitre smag.
Mennesker, der er allergiske overfor kasein i mælk, bør ikke indtage calciumkaseinat.
Sammensætning og struktur
Calciumkaseinat er et derivat af kasein, et protein, der findes i pattedyrmælk. Det er faktisk en gruppe specifikke mælkeproteiner.
Sammensætning
Som protein består kasein af aminosyrer. Sidstnævnte er organiske forbindelser, der har aminogrupper, -NHz 2 og carboxylgrupper -COOH, blandt andre.
Aminosyresammensætningen af casein er specifik for den dyreart, som mælken kommer fra. Af denne grund er kasein, der kommer fra human mælk, forskellig fra det, der kommer fra komælk.
Kasein opnås fra mælk ved sur pH, og calciumkaseinat opnås ved at tilsætte alkali til kasein. Rauenstein / Public domain. Kilde: Wikimedia Commons.
Calciumcaseinat indeholder organiske phosphater (R-PO 4 H 2) til stede i aS 1 -, aS 2 - og p-kaseiner, som adskiller sig fra hinanden ved deres aminosyre, fosfor og kulhydrat indhold.
Kort sagt består calciumkaseinat af elementerne kul (C), brint (H), ilt (O), nitrogen (N), fosfor (P), svovl (S) og calcium (Ca).
Struktur
Kaseiner danner komplekse partikler eller miceller, som normalt er komplekser af calciumkaseinat og calciumphosphat Ca 3 (PO 4) 2.
Calciumkaseinat i vand danner meget små partikler på 100-300 nm (nm = nanometer = 10-9 meter) på grund af den bindende indflydelse af calciumion Ca 2+.
Strukturen af miceller afhænger af den elektrostatiske virkning af calciumion, der har en dobbelt positiv ladning (Ca 2+).
Kasein-miceller. Wikikaos / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/). Kilde: Wikimedia Commons.
nomenklatur
- Calciumkaseinat
Ejendomme
Fysisk tilstand
Massiv hvid.
Opløselighed
Calciumkaseinat er meget opløseligt i vand.
Andre egenskaber
Calciumkaseinat er hydrofil, det vil sige, det er relateret til vand og opløses let i det.
Det har den egenskab at nemt danne film. Imidlertid er dens film ikke særlig modstandsdygtige over for passage af våd damp, men de er mekanisk stærke.
Det er blevet rapporteret, at calciumkaseinat er det eneste mælkeproteinsystem, der udviser reversible termiske geleringsegenskaber. Dette betyder, at det med temperatur kan gelere (danne et materiale, der ligner gelatine), men at dette er reversibelt.
Calciumkaseinat i ioniske miljøer (det vil sige i nærvær af ioner) omorganiserer sig selv og danner grupper eller aggregater.
Det er en meget effektiv emulgator og kan danne stabile skum.
Indhentning
Calciumkaseinat fremstilles ved neutralisering af surt kasein med en calciumalkali. Den opnåede opløsning er en hvid og uigennemsigtig kolloid dispersion med et udseende, der meget ligner mælk.
På denne måde fremstilles en 20% calciumkaseinatopløsning og underkastes spraytørring, hvilket opnår calciumkaseinatpulver.
Mellemformer af kaseinat fremstilles også, hvor kaseinet og alkaliet kun har reageret delvist, hvorved der opnås en blanding af calciumkaseinat og kasein.
Når mælk koagulerer eller curdles som et resultat af varme, ændringer i pH eller effekten af enzymer, omdannes kasein til et kompleks af kaseinat og calciumphosphat.
Anvendelser i fødevareindustrien
Calciumkaseinat bruges i forskellige fødevarer, hvor det udfører forskellige funktioner.
I spiselige film
Calciumkaseinat bruges i spiselige film, da det giver mekanisk sejhed og fleksibilitet.
Selvom calcium-kaseinatfilm i sig selv ikke kan modstå passagen af fugtighed, giver de god mekanisk styrke eller sejhed og fungerer som en barriere mod ilt, derfor kan de forhindre nedbrydning af fødevarer.
Hvis calciumkaseinat anvendes sammen med et olieagtigt eller fedtigt materiale, der afviser eller modstår passagen af fugtighedsdamp, giver den resulterende film mekanisk sejhed, modstand mod passage af ilt og fungerer som en barriere mod fugt.
Kornstænger og nougats kan overtrækkes med en calciumkaseinatfilm, der tjener som beskyttelse. Forfatter: Anastasia Makarevich. Kilde: Pixabay.
Det bruges til at beklæde frugter og grøntsager for at holde dem friske, for eksempel at belægge æbler, selleri-pinde og courgette. Nævnte film kan spises.
Det fungerer som en spiselig film til kokosnød, korn, jordnødder, mandler og fungerer som en barriere for væsker og smag.
I mademballage
Calciumkaseinat bruges også som en film i bionedbrydelig og fleksibel emballage, da det fungerer som en barriere mod vand, gasser og mikroorganismer.
Ved opnåelse af emulsioner
Det virker ved dannelse af emulsioner i kaffeblegere, desserter og piskede toppings. Det bruges også til fremstilling af pølseskind.
Pisket fløde kan indeholde calciumkaseinat som emulgator. Forfatter: Devanath. Kilde: Pixabay.
I gærede fødevarer
Calciumkaseinat tilsættes ofte til mælk for at kontrollere gelering (geldannelse) under fermentering induceret af bakteriekulturer.
Fermenterede fødevarer, som det tidligere er tilføjet, er for eksempel yoghurt og cremet ost.
Yoghurt kan indeholde calciumkaseinat for at kontrollere gelering. Forfatter: Profet77. Kilde: Pixabay.
I mad, der ligner ost
Ostlignende spiselige spisestoffer er opnået ved at blande calciumkaseinat med smørolie. Produktet kan bruges i hamburgere, pizzaer og saucer.
Ostelignende fødevarer fremstillet med calciumkaseinat tilsættes til nogle hamburgere. Forfatter: OpenClipart-Vectors. Kilde: Pixabay.
Der fremstilles også en efterligning af Mozzarella-ost med calciumkaseinat.
I specielle fødevarer
Calciumkaseinat bruges i fødevareformler til enteral ernæring.
Enteral ernæring bruges på hospitaler, når en patient ikke kan spise. Det er en terapeutisk foranstaltning, hvor næringsstoffer indgives direkte i mave-tarmkanalen, det vil sige i maven eller tarmen, uden at passere gennem munden.
Det er også blevet brugt til behandling af underernæring hos børn, hvilket resulterer i at stoppe diarré og ødemer hos spædbørn og markant forbedre deres helbred.
Anvendelse i farmaceutiske anvendelser
Calciumkaseinat er blevet brugt med succes sammen med lecithin til indkapsling af acetaminophen, et middel, der anvendes mod feber og milde ømmer og smerter.
Acetaminophen indkapslet med calciumkaseinat frigives langsomt, når det indtages, hvilket tillader det at maskere lægemidlets bitre smag.
Calciumkaseinat tillader, at acetaminophen-tabletterne kan coates for at forhindre, at den bitre smag af medicinen opfattes. Forfatter: Stux. Kilde: Pixabay.
Anvendelse i industrielle applikationer
Calciumkaseinat blev anvendt til papirbelægning og til maling og læderfinish.
Allergi
Nogle mennesker kan være allergiske overfor kasein, det vil sige, at deres krop identificerer det som en fremmed forbindelse og reaktioner såsom kløende hud eller hals, røde øjenlåg og diarré, blandt andre symptomer.
Kasein som nævnt ovenfor er mælkeproteinet og findes også i ost og andre mejeriederivater. Mennesker med en kaseinallergi bør også undgå fødevarer, der indeholder calciumkaseinat.
Referencer
- Southward, CR (2003). Kasein og kaseinater. Anvendelser i fødevareindustrien. Spiselige film. I Encyclopedia of Food Sciences and Nutrition (Anden udgave). Gendannes fra sciencedirect.com.
- Smith, L. og Garcia, J. (2011). Enteral ernæring. Stagnerende formel. Ved pædiatrisk gastrointestinal og leversygdom (fjerde udgave). Gendannes fra sciencedirect.com.
- Southward, CR (2003). Kasein og kaseinater. Fremstillingsmetoder. Kaseinater. I Encyclopedia of Food Sciences and Nutrition (Anden udgave). Gendannes fra sciencedirect.com.
- Gaby, AR (2018). Fødevareallergi og intolerance. Mad du skal undgå. In Integrative Medicine (Fjerde udgave). Gendannes fra sciencedirect.com.
- Lawrence, RA og Lawrence, RM (2011). Biokemi af human mælk. Kasein. I amning (syvende udgave). Gendannes fra sciencedirect.com.
- Onwulata, CI et al. (2011). Ekstrudering struktureret mejeriproteiner. Osteanaloger. Fremskridt inden for mad og ernæring forskning. Gendannes fra sciencedirect.com.
- Everett, DW og Auty, MAE (2017). Ostmikrostruktur. I ost (fjerde udgave). Gendannes fra sciencedirect.com.
- O'Kennedy, BT (2011). Kaseiner. Syre geler. I håndbog med madproteiner. Gendannes fra sciencedirect.com.
- Ritzoulis, C. og Karayannakidis, PD (2015). Proteiner som teksturmodifikatorer. Kaseinat. I ændring af madtekstur. Gendannes fra sciencedirect.com.
- Doraiswamy, TR et al. (1962). Anvendelse af calciumkaseinat til behandling af proteinundernæring hos børn. Indian J. Pediat., 29: 226, 1962. Hentet fra ncbi.nlm.nih.gov.
- Hoang Thi, TH et al. (2013). Anvendelse af calciumkaseinat i forbindelse med lecithin til maskering af bitterheden i acetaminophen-komparativ undersøgelse med natriumkaseinat. Int J Pharm 2013 18. nov. 456 (2): 382-9. Gendannes fra ncbi.nlm.nih.gov.