Proprietà, tipi, usi ed esempi di idrocolloidi



il idrocolloidi sono un gruppo ampio ed eterogeneo di sostanze polimeriche che includono principalmente polisaccaridi e alcune proteine. Il suo nome deriva dal termine greco hydro, che significa acqua, e Kollacolla.

Tra i carboidrati o polisaccaridi sono idrocolloidi come amido, agar, numerose gengive, tra gli altri. Ci sono anche quelli di natura proteica di alto interesse commerciale, come proteine ​​di soia, caseina o caseinato, gelatina e proteine ​​del bianco d'uovo, tra gli altri.

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Gli idrocolloidi possono avere diverse fonti: fonti naturali di piante, animali, alghe e anche alcuni sintetizzati da microrganismi. Possono anche essere semi-sintetici, come i derivati ​​della cellulosa.

Gli idrocolloidi formano dispersioni o gel microscopici viscosi al contatto con l'acqua; cioè, sono idrofili, motivo per cui sono anche chiamati colloidi idrofili. Essi intrappolano l'acqua all'interno della sua struttura ramificata e polimerica.

In questo modo, generano trame, viscosità ed elasticità diverse, proprietà che vengono utilizzate nei settori alimentare, farmaceutico, medico e di ricerca in generale.

indice

  • 1 proprietà
  • 2 tipi
    • 2.1 Secondo la sua struttura chimica
    • 2.2 Secondo la sua fonte o origine
  • 3 usi
    • 3.1 Nell'industria alimentare
    • 3.2 In farmacia, laboratori di ricerca e clinici
    • 3.3 In medicina
  • 4 esempi di idrocolloidi
  • 5 riferimenti

proprietà

-Nella loro struttura molecolare, hanno un gran numero di gruppi idrossilici (-OH.) Ciò li fa stabilire legami idrogeno con l'acqua, quindi sono idrofili e formano dispersioni colloidali quando vengono a contatto con esso.

- Allo stesso modo, gli idrocolloidi possono formare gel a causa di variazioni ioniche o di temperatura.

-Poiché le sue proprietà di formazione di gel, addensanti, testurizzanti, tra gli altri, gli idrocolloidi sono molto utili come additivi nell'industria alimentare.

-Sono in grado di aumentare lo spessore o la consistenza del cibo; servono a controllare la formazione di cristalli di ghiaccio; permettere di variare l'opacità e il sapore del cibo.

-Gli idrocolloidi possono essere usati da soli e in alcuni casi vengono usate miscele che offrono un comportamento sinergico nelle loro caratteristiche o proprietà, il che aumenta la loro utilità.

tipo

Gli idrocolloidi possono essere classificati considerando diversi criteri, come la loro struttura chimica, in base alla loro origine, alle loro proprietà e alle altre caratteristiche.

Secondo la sua struttura chimica

Gli idrocolloidi possono essere classificati in due grandi gruppi come polisaccaridi o proteine. tra i polisaccaridi possono essere lineari, come la cellulosa, gli alginati; o ramificati, come amido e destrano, tra gli altri.

Inoltre, a seconda del tipo di monosaccaride che costituisce il polisaccaride possono essere omopolisaccaridi o eteropolisaccaride.

Tra i omopolisaccaridi è possibile menzionare l'amido che è formato da lunghe catene ramificate di glucosio, cioè contiene lo stesso tipo di monosaccaride.

Tra i eteropolisaccaride o carboidrati formati da più di un tipo di monosaccaridi, sono idrocolloidi come l'agar, gomma arabica, tra molti altri.

Il gruppo della caseina, la gelatina e le proteine ​​del bianco d'uovo, tra gli altri, sono natura proteine.

Secondo la sua fonte o origine

Secondo la loro origine, gli idrocolloidi possono essere classificati come naturali - la grande maggioranza -, ottenuti da vegetali, animali, alghe e microrganismi. Ce ne sono alcuni derivati ​​da derivati ​​naturali o modificati chimicamente, come specificato di seguito.

Di natura vegetale

Tra gli estratti di varie parti delle piante possiamo menzionare la cellulosa, la pectina, l'amido, la grande varietà di gomme come l'Arabica, la gomma di tamarindo, tra gli altri.

Di origine animale

C'è gelatina, caseina, proteina bianco d'uovo, proteine ​​di soia.

Ottenuto da alghe

Di diversi tipi di alghe vi è ad esempio l'agar, i carragenani, l'alginato.

Di origine microbica

Come la xantina, il destrano, il curdlan, sciamano, tra gli altri.

Modificato o semisintetico

Come la metilcellulosa, l'etilcellulosa, la carbossimetilcellulosa, l'alginato di glicole propilenico, gli amidi modificati, tra gli altri.

applicazioni

Nell'industria alimentare

Gli idrocolloidi sono utilizzati nell'industria alimentare come addensante e additivi gelificanti. Questi modificano le proprietà come la viscosità e la consistenza del cibo.

A seconda dell'idrocolloide utilizzato, della sua concentrazione, del pH, della temperatura e del cibo in cui viene utilizzato, la vita utile viene aumentata, la qualità del cibo viene migliorata e diverse sensazioni vengono indotte in bocca ai commensali.

Come addensanti di zuppe, salse, condimenti e condimenti per insalate, tra gli altri alimenti, vengono utilizzati vari tipi di gomme, come arabica, guar, guaran e carruba, tra gli altri. Xanthan e l'amido sono anche addensanti.

Come agenti gelificanti o formatori di gel, gli idrocolloidi come la pectina, l'alginato, l'agar, il gellano e il carragenano sono usati principalmente in gelatine, marmellate, gelatine con poco zucchero e gelato tra gli altri alimenti.

Ci sono idrocolloidi, come l'agar agar, che viene utilizzato in cucina dai vegani per evitare l'uso di gelatina convenzionale, che contiene sostanze di origine animale nella sua preparazione.

In farmacia, laboratori di ricerca e clinici

Gli idrocolloidi come l'agar vengono utilizzati nella preparazione di diversi tipi di terreni di coltura microbiologica. Costituisce la base che darà una consistenza diversa a questi supporti, che supportano senza modificare le temperature di sterilizzazione.

Come mezzo per eseguire diversi processi di cromatografia e gel filtrazione, viene usato il Sephadex idrocolloidale, generalmente usato in colonne. Ciò consente la separazione o la purificazione delle proteine ​​e di altre biomolecole a seconda della loro diversa dimensione o peso molecolare.

In medicina

In odontoiatria in condizioni specifiche, l'alginato e gli idrocolloidi agar sono buoni materiali per l'esecuzione di impronte dentali.

In medicina, idrocolloidi come destrano, amido idrossietilico, gelatina, tra gli altri, vengono utilizzati nei fluidi per infusione e nelle soluzioni di massa per il trattamento dell'ipovolemia.

Gli idrocolloidi come le gomme sono utilizzati nella produzione di bioadesivi per medicazioni chirurgiche, medicazioni o coperture applicate per il trattamento di ulcere da pressione e ferite.

Agar come la cellulosa non può essere digerito dal sistema digestivo del corpo umano, quindi non fornisce energia, ma serve come una fibra che trattiene l'acqua, che ne consente l'uso in medicinali come i lassativi.

Esempi di idrocolloidi

Ci sono molti esempi di idrocolloidi che sono stati menzionati nelle sezioni precedenti, tra cui il seguente può essere ampliato con maggiori dettagli:

- Polisaccaride destrano. È ramificato o reticolato ed è formato da una grande quantità di glucosio, usato nel Sephadex, un gel sferico tridimensionale che ha pori al suo interno.

Queste sfere presentano variazioni nel cross-linking delle catene organiche che le conformano, ottenendo diversi tipi di sephadex. Maggiore è la reticolazione o reticolazione, minore è la dimensione dei pori della sfera.

-Il carragenina, che sono diversi tipi derivati ​​dal galattosio, includono i furcellarani e sono ottenuti da alghe rosse di diversi generi e specie.

-Tra la varietà di gomme, vale la pena menzionare come esempio gomma arabica, che è ottenuto da una resina estratta da vari tipi di acacia.

-E infine tra i derivati ​​dei cereali troviamo il arabinoxilani, il inulina, tra molti altri esempi.

riferimenti

  1. Libri online internazionali AACC. Capitolo 1: Introduzione agli idrocolloidi alimentari. Tratto da: aaccipublications.aaccnet.org
  2. Glyn O. Phillips, P. A. Williams. (2009). Manuale di idrocolloidi. Estratto da: https://books.google.co.ve
  3. Panoramica generale degli idrocolloidi alimentari. [PDF]. Tratto da: application.wiley-vch.de
  4. Saha, D., & Bhattacharya, S. (2010). Idrocolloidi come agenti addensanti e gelificanti negli alimenti: una revisione critica. Journal of Food Science and Technology, 47 (6), 587-597. http://doi.org/10.1007/s13197-010-0162-6
  5. Jasmin Foo. (2018). Come fare l'agar agar. Snapguide. Tratto da: snapguide.com
  6. Wikipedia. (2018). Sephadex. Tratto da: en.wikipedia.org