Spis treści
Skąd się bierze żelatynę? Co to jest kolagen? Z czego zbudowana jest żelatyna? W jakiej postaci występuje? Która żelatyna jest najlepsza? Jaka do galarety, kremu, galaretki owocowej? Co to skala Bloom? Jak się robi żelatynę? Jak działa żelatyna?
Gotuj, wiedząc co robisz! Poznaj żelatynę od podstaw, by wiedzieć, jak utworzyć idealnie przejrzystą galaretę i ustabilizować masę do ciasta.
![żelatyna co to gdzie znaleźć zelatyna weganska](https://naukanatalerzu.pl/wp-content/uploads/2024/10/mantra-media-W7b8Sqb7PG8-unsplash.jpg)
Żelatyna może przysporzyć kłopotów w kuchni, jeśli nie wie się jak z nią postępować.
Źródło: Mantra Media on Unsplash (dostęp 27.09.2024r.).
Gdzie jest żelatyna? Pochodzenie żelatyny
Aby zacząć mówić o żelatynie, musimy najpierw zacząć od kolagenu, choć są one ze sobą mocne powiązane (i to dosłownie!). Kolagen to białko, które nadaje siłę mechaniczną tkankom łącznym, mięśniom, skórze i kościom zwierząt (i ludzi też). Składa się z trzech długich, połączonych ze sobą łańcuchów, tworząc helisę. Możemy sobie go wyobrazić jako linę złożoną z trzech sznurków – żelatyny.
Kiedy zaczniemy podgrzewać kolagen w wodzie, to „sznurki” zaczną się rozplątywać i utworzą oddzielne łańcuchy. Sama żelatyna składa się z około tysiąca aminokwasów, które powtarzają się w określony sposób. Naturalnie nie występuje jako pojedynczy, „wolny” łańcuch, ale właśnie jako kolagenowa helisa, która potrzebuje odpowiedniego potraktowania (o czym za chwilę), aby rozplątać się na oddzielne pasma żelatyny.
![kolagen żelatyna budowa struktura](https://naukanatalerzu.pl/wp-content/uploads/2024/10/kolagen-zelatyna-struktura.png)
Tak wygląda struktura kolagenu (po lewej) i żelatyny (po prawej).
Źródło: Shayegan, M., Rezaei, N., Lam, N. H., Altindal, T., Wieczorek, A., & Forde, N. R. (2013, September). Probing multiscale mechanics of collagen with optical tweezers. In Optical Trapping and Optical Micromanipulation X (Vol. 8810, pp. 200-209). SPIE.
Jak uwolnić żelatynę z kolagenu?
Aby rozłożyć kolagenową helisę na żelatynowe pasma, musimy podgrzać materiał, który ten kolagen zawiera. Są to mięśnie zwierząt (lądowych i wodnych). Dla przykładu cielęca golonka może mieć go nawet 40%, świńska skóra około 30%, zaś kości jedynie 20%. Ryby również mają kolagen, ale w znacznie mniejszych ilościach, a utworzymy żel będzie słabszy niż z żelatyny uzyskanej ze zwierząt lądowych.
![czy żelatyna jest wegańska](https://naukanatalerzu.pl/wp-content/uploads/2024/10/sebastian-pena-lambarri-YV593oyMKmo-unsplash.jpg)
Ryby również mają kolagen, ale w mniejszych ilościach niż zwierzęta lądowe.
Źródło: Sebastian Pena Lambarri on Unsplash (dostęp 27.09.2024r.).
W domowych warunkach, jeśli chcemy pozyskać żelatynę, by przygotować galaretę, to po prostu musimy przez dłuższy czas ogrzewać mięso w temperaturze około 60°C (gotować na wolnym ogniu). Wówczas słabe wiązania helisy zostaną zerwane. Co więcej, uporządkowane struktura kolagenu rozpadnie się, zaś włókna zaczną się kurczyć, a woda zacznie wyciekać z mięśni. W tym soku mogą pojawić się pojedyncze cząstki żelatyny albo jej większe skupiska.
Generalnie im wyższa będzie temperatura, tym więcej ich się pojawi w owym płynie. Jednak wiele włókien pozostanie nietkniętych, ponieważ są dzielnie bronione przez silne wiązania. Starsze zwierzęta i te bardziej pracowite odznaczają się silniejszymi wiązaniami, które uniemożliwiają rozpad kolagenu na żelatynę.
Gulasz z mięsa starszych zwierząt nie będzie tak miękki jak z młodszych.
Źródło: yvonne lee harijanto on Unsplash (dostęp 27.09.2024r.).
Jak produkuje się żelatynę?
W skali produkcyjnej oczywiście inaczej wygląda proces pozyskiwania żelatyny. Jest on nie tylko bardziej wydajny, ale i delikatniejszy dla żelatynowych łańcuchów. Najczęściej surowcem wyjściowym jest skóra wieprzowa, którą najpierw moczy się przez 18–24 godziny w rozcieńczonym kwasie (albo zasadzie), aby zerwać wiązania między cząsteczkami.
Kolejnym krokiem jest ekstrakcja, którą powtarza się kilkukrotnie, za każdym razem w świeżej wodzie i nieco wyższej temperaturze niż poprzednio. Zaczyna się od 55°C, a kończy nawet na 90°C. Jakie znaczenie ma temperatura?
Niższe wartości dają w rezultacie jaśniejszą żelatynę, a do tego silniejsze żele. Z kolei wyższe temperatury robią większe szkody, ale przy okazji powodują żółcenie.
Następnym etap to filtracja i oczyszczanie. Normalizuje się również pH do wartości 5.5 (odczyn kwasowy). Przeprowadza się odparowanie, sterylizację i ostatecznie suszenie do odpowiedniej postaci.
![żelatyna żelki dlaczego żelki są twarde](https://naukanatalerzu.pl/wp-content/uploads/2024/10/girl-with-red-hat-v8NirIeXD9w-unsplash.jpg)
Żelatynę na dużą sklaę pozyskuje się w inny sposób.
Źródło: Girl with red hat on Unsplash (dostęp 27.09.2024r.).
Formy żelatyny
Żelatynę możemy dostać w różnych postaciach, ale generalnie możemy podzielić je na dwie kategorie: granulki i arkusze (np. listki). Które są lepsze? Skład jest generalnie taki sam, czyli około 85–90% żelatyny, 8–15% wody, 1–2% soli i 1% glukozy. Wiadomo, że ten skład może się różnić między producentami. Ale nie tylko tym.
![żelatyna żelki pektyny](https://naukanatalerzu.pl/wp-content/uploads/2024/10/patrick-fore-0u_vbeOkMpk-unsplash.jpg)
Żelatyna jest dostępna w dwóch formach: proszku i arkuszy.
Źródło: Patrick Fore on Unsplash (dostęp 27.09.2024r.).
Co to jest bloom w żelatynie?
Ważnym parametrem przy określeniu potrzebnej ilości żelatyny i jej zastosowaniu jest skala Bloom. Nazwa wzięła się od jej odkrywcy – Oskara Blooma. To test stosowany do pomiaru siły żelu. W tym pomiarze określa się wagę (w gramach), która jest niezbędna tłokowi, aby ten był w stanie wcisnąć powierzchnię żelu na głębokość 4 milimetrów bez jej uszczerbku. Wynik wyraża się właśnie w stopniach Blooma, a wartość może wynosić od 30 do 300. Im jest ona wyższa, tym silniejszy jest żel.
![Co to jest bloom w żelatynie skala bloom w żelatynie](https://naukanatalerzu.pl/wp-content/uploads/2024/10/liliana-olivares-g56O5L0ZVmg-unsplash.jpg)
Skala Blooma służy do określania mocy żelu.
Źródło: Liliana Olivares on Unsplash (dostęp 27.09.2024r.).
Co jeszcze mówi nam liczba? Wyższe numery wskazują na pierwszą ekstrakcję żelatyny, o czym już wspomniałam, że niższe temperatury dają silniejsze żele. Z kolei niższy numery jest wynikiem większej ilości ekstrakcji.
Na podstawie wartości w skali Blooma, żelatynę możemy skategoryzować na 3 grupy:
- Niskobloomowe (o wartości poniżej 125)
Tworzy bardzo miękkie i delikatne żele.
- Średniobloomowe (o wartości 175–225)
Najczęściej używane w przemyśle spożywczym, nie tylko w deserach (m.in. piankach marshmallows), ale i produktach mięsnych, np. konserwach.
- Wysokobloomowe (o wartości ponad 225)
Tworzy bardzo silne żele, wykorzystywane do produkcji galaret (mięsnych, rybnych) i galaretek. Także stosowana do produkcji kapsułek oraz żeli balistycznych, które wykorzystuje się do badania zachowania pocisku po wniknięciu w cel i możliwych obrażeń.
![żelatyna zastosowanie w przemyśle farmaceutycznym leki kosmetyki zelatyna](https://naukanatalerzu.pl/wp-content/uploads/2024/10/iryna-marienko-qXJwTm9ecw-unsplash.jpg)
Żelatyna jest wykorzystywana również w przemyśle farmaceutycznym do produkcji kapsułek.
Źródło: Iryna Marienko on Unsplash (dostęp 27.09.2024r.).
Która żelatyna jest najlepsza?
Żelatyna w arkuszach ma mniejszą powierzchnię właściwą, zatem wprowadzi mniej cząsteczek powietrza do płynu, w którym ją rozpuścimy (czy finalnie do kremu, musu albo masy). W rezultacie żel będzie bardziej klarowny, co jest szczególnie istotne przy przezroczystych galaretkach (np. owocowych) i galaretach (mięsnych, rybnych).
Z kolei błyskawiczna żelatyna ma tą zaletę, że nie trzeba jej najpierw nawadniać w zimnej wodzie, a od razu można potraktować ją ciepłym płynem. Jej „błyskawiczność” wynika ze sposobu produkcji, a konkretnie z bardzo szybkiego suszenia ekstraktu i tym samym uniknięcia utworzenia silnych wiązań między łańcuchami żelatyny.
Każda postać żelatyny ma swoje zalety i wady.
Źródło: Irina on Unsplash (dostęp 27.09.2024r.).
Jak działa żelatyna?
Żelatyna tworzy żel: nie dość, że jest elastyczny, to jeszcze łatwo się topi w naszych ustach pod wpływem ciepła i nacisku. Żelatynę najpierw namaczamy w zimnej wodzie, następnie rozpuszczamy w ciepłej wodzie, a potem chłodzimy. To wtedy powstają różne wiązania chemiczne (np. wodorowe, jonowe). Żelatyna tworzy złożoną strukturę, a właściwie klatkę, w której więzi cząsteczki wody (czy innego płynu), więc te nie mogę się już swobodnie poruszać. Dlatego krem z żelatyną jest bardziej stabilny, mniej ruchomy od kremu bez niej. Podczas chłodzenia wiązania ulegają reorganizacji i uporządkowaniu struktury.
Temperatura żelowania, czyli tworzenia żelu, może się nieco różnić w zależności od źródła pochodzenia i tak od zwierząt lądowych wynosi ona między 20–27ᴼC. Z kolei rybne mają szerszy zakres, bo dla ryb zimnowodnych jest ona znacznie niższa (4–12ᴼC) niż dla ciepłowodnych (15–22ᴼC).
Żelatyna tworzy żel.
Źródło: Wu Fu Quan on Unsplash (dostęp 27.09.2024r.).
Opowieść o żelatynie będę kontynuować w kolejnym artykule, w którym opiszę m.in. jak przygotować żelatynę do kremu do tortu czy innego ciasta, aby nie było w nim grudek. Powiem, których owoców lepiej nie dodawać do galaretki i wyjaśnię powód. Zdradzę, dlaczego galareta nie tężeje.
Kontynuacja opowieści o żelatynie już w kolejnym artykule.
Źródło: Alexey Khaneft on Unsplash (dostęp 27.09.2024r.).
Podsumowanie
- Żelatyna powstaje z kolagenu zawartego w tkankach zwierzęcych.
- Aby ją uwolnić, trzeba odpowiednio potraktować materiał bogaty w kolagen.
- Skala Bloom określa siłę żelu: im wyższa wartość, tym mocniejszy żel otrzymamy.
- Żelatyna występuje w dwóch głównych postaciach: proszku i arkuszy.
Podobał Ci się mój artykuł?
Podziel się nim! 🤗
Literatura:
McGee, H. (2007). On food and cooking: the science and lore of the kitchen. Simon and Schuster.
Netter, A. B., Goudoulas, T. B., & Germann, N. (2020). Effects of Bloom number on phase transition of gelatin determined by means of rheological characterization. Lwt, 132, 109813.
Verbon, A (2019). How to Choose and Use Gelatin – Gelatin Science Basics. https://foodcrumbles.com/gelatin-gelatin-science-basics/
Wikipedia 2024. Bloom (test). https://en.wikipedia.org/wiki/Bloom_(test)
MM Ingredients (2022). What does Bloom mean in relation to gelatine? https://mmingredients.co.uk/blooming-gelatine/
Custom Collagen. Gelatin Bloom Strength Types and Uses. https://customcollagen.com/gelatin-bloom-strength-types-and-uses
Sikorski, Z. E., Scott, D. N., Buisson, D. H., & Love, R. M. (1984). The role of collagen in the quality and processing of fish. Critical Reviews in Food Science & Nutrition, 20(4), 301-343.
Derkach, S. R., Voron’ko, N. G., Kuchina, Y. A., & Kolotova, D. S. (2020). Modified fish gelatin as an alternative to mammalian gelatin in modern food technologies. Polymers, 12(12), 3051.