- Compoziție și structură
- Compoziţie
- Structura
- Nomenclatură
- Proprietăți
- Stare fizică
- Solubilitate
- Alte proprietăți
- Obținerea
- Utilizări în industria alimentară
- În filmele comestibile
- În ambalajele alimentare
- În obținerea emulsiilor
- În alimentele fermentate
- În alimente similare cu brânza
- În alimente speciale
- Utilizare în aplicații farmaceutice
- Utilizare în aplicații industriale
- Alergie
- Referințe
Cazeinat de calciu este un compus organic complex care constă din atomi de carbon (C), hidrogen (H), oxigen (O), fosfor (P), azot (N), sulf (S) și calciu (Ca). Este un derivat al cazeinelor, un grup de proteine găsite în laptele de mamifere.
Cazeinat de calciu este foarte solubil în apă. Soluțiile sale apoase au aspect alb și asemănător laptelui. Are capacitatea de a forma pelicule solide foarte subțiri. Din acest motiv se folosește pentru protejarea sau păstrarea în stare proaspătă a unor alimente precum mere, bețe de legume, bare de cereale, alune, migdale etc.
Cazeinat de calciu este obținut din lapte. Autor: Couleur. Sursa: Pixabay.
De asemenea, poate forma emulsii sau creme și este utilizat pentru a controla aciditatea alimentelor precum iaurturi, brânzeturi cremoase, creme bătute, printre altele. Permite prepararea produselor care imită anumite tipuri de brânză.
Datorită valorii sale nutritive ridicate, cazeina de calciu a fost folosită pentru a hrăni copiii în stare de malnutriție, restabilindu-i sănătatea. Poate fi utilizat și cu alți compuși pentru a încapsula unele medicamente și pentru a împiedica persoana care le ingerează să-și simtă gustul amar.
Persoanele alergice la cazeină din lapte nu ar trebui să consume cazeinat de calciu.
Compoziție și structură
Caseinatul de calciu este un derivat al cazeinei, o proteină care se găsește în laptele de mamifer. Este de fapt un grup de proteine specifice laptelui.
Compoziţie
Fiind o proteină, cazeina este formată din aminoacizi. Acestea din urmă sunt compuși organici care au grupări amino -NH 2 și grupări carboxil -COOH, printre altele.
Compoziția aminoacizilor cazeinei este specifică speciilor animale de la care provine laptele. Din acest motiv, cazeina care provine din laptele uman este diferită de cea care provine din laptele de vacă.
Cazeina este obținută din lapte la pH acid și cazeinatul de calciu este obținut prin adăugarea de alcalin la cazeină. Rauenstein / Domeniu public. Sursa: Wikimedia Commons.
Cazeinatul de calciu conține fosfați organici (R-PO 4 H 2 ) prezenți în αs 1 -, αs 2 - și β-cazeine, care diferă între ei prin conținutul de aminoacizi, fosfor și carbohidrați.
Pe scurt, cazeinat de calciu este compus din elementele carbon (C), hidrogen (H), oxigen (O), azot (N), fosfor (P), sulf (S) și calciu (Ca).
Structura
Cazeinele formează particule sau micele complexe, care sunt de obicei complexe de cazeinat de calciu și fosfat de calciu Ca 3 (PO 4 ) 2 .
Caseinatul de calciu din apă formează particule foarte mici de 100-300 nm (nm = nanometri = 10 -9 metri) datorită influenței de legare a ionului de calciu Ca 2+ .
Structura micelelor depinde de acțiunea electrostatică a ionului de calciu, care are o dublă încărcare pozitivă (Ca 2+ ).
Micelele de cazeină. Wikikaos / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/). Sursa: Wikimedia Commons.
Nomenclatură
- Cazeinat de calciu
Proprietăți
Stare fizică
Alb solid.
Solubilitate
Cazeinat de calciu este foarte solubil în apă.
Alte proprietăți
Caseinatul de calciu este hidrofil, adică are legătură cu apa și se dizolvă ușor în ea.
Are proprietatea de a forma filme cu ușurință. Cu toate acestea, filmele sale nu sunt foarte rezistente la trecerea aburului umed, dar sunt mecanice puternice.
Cazeinatul de calciu a fost raportat a fi singurul sistem proteic din lapte care prezintă proprietăți reversibile de gelificare termică. Aceasta înseamnă că, cu temperatura, poate gelul (forma un material similar cu gelatina), dar că acesta este reversibil.
Cazeinat de calciu în medii ionice (adică în prezența ionilor) se rearanjează și formează grupuri sau agregate.
Este un emulgator foarte eficient și poate forma spume stabile.
Obținerea
Caseinatul de calciu este produs prin neutralizarea cazeinei acide cu un alcalin de calciu. Soluția obținută este o dispersie coloidală albă și opacă, cu aspect foarte similar cu laptele.
În acest fel, se prepară o soluție de 20% cazeinat de calciu și este supusă uscării prin pulverizare, obținând pulberea de cazeinat de calciu.
De asemenea, sunt preparate forme intermediare de cazeinat în care cazeina și alcalinul au reacționat doar parțial, prin care se obține un amestec de cazeinat de calciu și cazeină.
Când laptele se coagulează sau se curdează ca urmare a căldurii, a modificărilor pH-ului sau a efectului enzimelor, cazeina este transformată într-un complex de cazeinat și fosfat de calciu.
Utilizări în industria alimentară
Cazeinat de calciu este utilizat în diverse alimente unde îndeplinește diverse funcții.
În filmele comestibile
Cazeinat de calciu este utilizat în pelicule comestibile, deoarece oferă duritate mecanică și flexibilitate.
Deși filmele de cazeinat de calciu nu pot rezista la trecerea umidității, ele asigură o rezistență mecanică bună sau rezistență și funcționează ca o barieră împotriva oxigenului, de aceea pot preveni degradarea alimentelor.
Dacă caseinatul de calciu este utilizat în combinație cu un material gras sau gras care respinge sau rezistă la trecerea vaporilor de umiditate, filmul rezultat oferă o rezistență mecanică, rezistență la trecerea oxigenului și servește ca barieră împotriva umidității.
Barele de cereale și nucile pot fi acoperite cu o peliculă de cazeinat de calciu care servește ca protecție. Autor: Anastasia Makarevich. Sursa: Pixabay.
Se folosește pentru acoperirea fructelor și legumelor pentru a le păstra proaspete, de exemplu, acoperirea merelor, bețișoare de țelină și dovlecel. Filmul menționat poate fi mâncat.
Serveste ca o pelicula comestibila pentru nuca de cocos, cereale, alune, migdale, actionand ca o bariera pentru lichide si arome.
În ambalajele alimentare
Caseinatul de calciu este de asemenea utilizat ca peliculă în ambalaje biodegradabile și flexibile, deoarece acționează ca o barieră împotriva apei, gazelor și microorganismelor.
În obținerea emulsiilor
Acționează în formarea emulsiilor în albușuri de cafea, deserturi și toppinguri bătute. De asemenea, este utilizat la producerea pieilor de cârnați.
Crema încolțită poate conține cazeinat de calciu ca emulsionant. Autor: Devanath. Sursa: Pixabay.
În alimentele fermentate
Caseinat de calciu este adesea adăugat în lapte pentru a controla gelifierea (formarea gelului) în timpul fermentației induse de culturile de bacterii.
Alimentele fermentate la care se adaugă anterior sunt, de exemplu, iaurturi și brânzeturi cremoase, printre altele.
Iaurtul poate conține cazeinat de calciu pentru a controla gelifierea. Autor: Profet77. Sursa: Pixabay.
În alimente similare cu brânza
Comestibile asemănătoare cu brânză au fost obținute prin amestecarea cazeinatului de calciu cu uleiul de unt. Produsul poate fi utilizat în hamburgeri, pizza și sosuri.
La unele hamburgere se adaugă alimente asemănătoare cu brânză, făcute cu cazeinat de calciu. Autor: OpenClipart-Vectors. Sursa: Pixabay.
De asemenea, se prepară o imitație de brânză Mozzarella cu cazinate de calciu.
În alimente speciale
Cazeinatul de calciu este utilizat în formulele alimentare pentru nutriția enterală.
Alimentația integrală este utilizată în spitale atunci când un pacient nu poate mânca. Este o măsură terapeutică în care nutrienții sunt administrați direct în tractul gastro-intestinal, adică în stomac sau intestine, fără a trece prin gură.
De asemenea, a fost utilizat pentru tratarea malnutriției la copii, ceea ce duce la oprirea diareei și edemului la sugari și îmbunătățirea semnificativă a sănătății acestora.
Utilizare în aplicații farmaceutice
Cazeinatul de calciu a fost utilizat cu succes împreună cu lecitina pentru a încapsula acetaminofenul, un remediu utilizat pentru febră și dureri și dureri ușoare.
Acetaminofenul încapsulat cu cazeinat de calciu este eliberat încet atunci când este ingerat, ceea ce îi permite să mascheze gustul amar al medicamentului.
Cazeinat de calciu permite acoperirea comprimatelor de acetaminofen pentru a preveni perceperea gustului amar al medicamentului. Autor: Stux. Sursa: Pixabay.
Utilizare în aplicații industriale
Cazeinat de calciu a fost utilizat în acoperirea cu hârtie și la finisarea vopselei și a pielii.
Alergie
Unele persoane pot fi alergice la cazeină, adică corpul lor îl identifică ca un compus străin și reacții precum mâncărimi ale pielii sau gâtului, pleoapelor roșii și diareei, printre alte simptome.
Cazeina, așa cum s-a menționat mai sus, este proteina laptelui și se găsește și în brânzeturi și în alți derivați lactate. Persoanele cu alergie la cazeină ar trebui să evite, de asemenea, alimentele care conțin cazeinat de calciu.
Referințe
- Southward, CR (2003). Cazeină și cazeinați. Utilizări în industria alimentară. Filme comestibile. În Enciclopedia Științelor Alimentare și Nutriție (ediția a doua). Recuperat de la sciencedirect.com.
- Smith, L. și Garcia, J. (2011). Nutriție integrală. Formula stagnantă. În bolile gastro-intestinale și hepatice pediatrice (ediția a patra). Recuperat de la sciencedirect.com.
- Southward, CR (2003). Cazeină și cazeinați. Metode de fabricație. Cazeinat. În Enciclopedia Științelor Alimentare și Nutriție (ediția a doua). Recuperat de la sciencedirect.com.
- Gaby, AR (2018). Alergie și intoleranță alimentară. Alimentele pe care trebuie să le evitați. În Medicină Integrativă (Ediția a patra). Recuperat de la sciencedirect.com.
- Lawrence, RA și Lawrence, RM (2011). Biochimia laptelui uman. Cazeină. În alăptare (ediția a șaptea). Recuperat de la sciencedirect.com.
- Onwulata, CI și colab. (2011). Proteine lactate texturizate cu extruzie Analogii de brânză. În avansări în cercetarea alimentației și nutriției. Recuperat de la sciencedirect.com.
- Everett, DW și Auty, MAE (2017). Microstructura brânzei. În brânză (ediția a patra). Recuperat de la sciencedirect.com.
- O'Kennedy, BT (2011). Caseina. Geluri acide. În manualul de proteine alimentare. Recuperat de la sciencedirect.com.
- Ritzoulis, C. și Karayannakidis, PD (2015). Proteinele ca modificatori de textură. Caseinat. În modificarea texturii alimentare. Recuperat de la sciencedirect.com.
- Doraiswamy, TR și colab. (1962). Utilizarea cazeinatului de calciu în tratamentul malnutriției proteice la copii. Indian J. Pediat., 29: 226, 1962. Preluat din ncbi.nlm.nih.gov.
- Hoang Thi, TH și colab. (2013). Utilizarea cazeinatului de calciu în asociere cu lecitina pentru mascarea amărăciunii studiului comparativ cu acetaminofen cu cazeinat de sodiu. Int J Pharm 2013 18 nov; 456 (2): 382-9. Recuperat din ncbi.nlm.nih.gov.