De hydrocolloïden Het is een grote, heterogene groep polymere stoffen die voornamelijk polysacchariden en sommige eiwitten bevatten. De naam is afgeleid van de Griekse term hydro, wat water betekent, en kolla, lijm.
Tot de koolhydraten of polysacchariden behoren onder andere hydrocolloïden zoals zetmeel, agar, talrijke gommen. Er zijn ook die met een eiwitkarakter van groot commercieel belang, zoals onder andere soja-eiwit, caseïne of caseïnaat, gelatine en eiwiteiwitten..
Hydrocolloïden kunnen verschillende bronnen hebben: natuurlijk van plantaardige oorsprong, dierlijk, algen en zelfs sommige worden gesynthetiseerd door micro-organismen. Ze kunnen ook semi-synthetisch zijn, zoals cellulosederivaten.
Hydrocolloïden vormen bij contact met water stroperige microscopisch kleine dispersies of gels; dat wil zeggen, ze zijn hydrofiel, daarom worden ze ook wel hydrofiele colloïden genoemd. Ze houden water vast in hun vertakte en polymere structuur.
Op deze manier genereren ze verschillende texturen, viscositeit en elasticiteit, eigenschappen die worden gebruikt in de voedings-, farmaceutische, medische en onderzoeksindustrie in het algemeen..
Artikel index
-In hun moleculaire structuur presenteren ze een groot aantal hydroxylgroepen (-OH. Dit zorgt ervoor dat ze waterstofbruggen met water tot stand brengen; daarom zijn ze hydrofiel en vormen ze colloïdale dispersies wanneer ze ermee in contact komen)..
-Evenzo kunnen hydrocolloïden gels vormen als gevolg van ionische of temperatuurveranderingen..
-Onder andere vanwege hun gelvormende, verdikkende en textuurverwekkende eigenschappen worden hydrocolloïden veel gebruikt als additieven in de voedingsmiddelenindustrie..
-Ze kunnen de dikte of textuur van voedsel vergroten; ze dienen om de vorming van ijskristallen te beheersen; laten variëren van de ondoorzichtigheid en smaak van voedsel.
-Hydrocolloïden kunnen alleen worden gebruikt en in sommige gevallen worden mengsels gebruikt die synergetisch gedrag vertonen in hun kenmerken of eigenschappen, waardoor hun bruikbaarheid toeneemt..
Hydrocolloïden kunnen worden ingedeeld op basis van verschillende criteria, zoals hun chemische structuur, hun oorsprong, hun eigenschappen en andere kenmerken..
Hydrocolloïden kunnen in twee grote groepen worden ingedeeld als polysacchariden of eiwitten. Tussen polysacchariden ze kunnen lineair zijn, zoals cellulose, alginaten; of vertakt, zoals onder andere zetmeel en dextraan.
Bovendien kunnen ze, afhankelijk van het type monosaccharide waaruit het polysaccharide bestaat, zijn homopolysacchariden of heteropolysacchariden.
Tussen de homopolysacchariden Er kan sprake zijn van zetmeel dat wordt gevormd door lange vertakte ketens van glucose, dat wil zeggen dat het hetzelfde type monosaccharide bevat.
Tussen de heteropolysacchariden of koolhydraten gevormd door meer dan één type monosacchariden, er zijn hydrocolloïden zoals agar, arabische gom, en vele anderen.
De groep van onder andere caseïne-, gelatine- en eiwitproteïnen is van nature eiwit.
Volgens hun oorsprong kunnen hydrocolloïden als natuurlijk worden geclassificeerd -de overgrote meerderheid-, aangezien ze worden verkregen uit planten, dieren, algen en micro-organismen. Sommige zijn afgeleid van natuurlijke of chemisch gemodificeerde derivaten, zoals hieronder gespecificeerd.
Uit de extracten van verschillende delen van de plant kunnen we cellulose, pectine, zetmeel, de grote verscheidenheid aan gommen zoals arabisch, tamarinde gom, onder anderen noemen..
Er is gelatine, caseïne, eiwitproteïne, soja-proteïne.
Van verschillende soorten algen heb je bijvoorbeeld agar, carragenen, alginaat.
Zoals xanthaan, dextran, curdlán, zwerm, onder anderen.
Zoals methylcellulose, ethylcellulose, carboxymethylcellulose, propyleenglycolalginaat, gemodificeerde zetmelen, onder anderen.
Hydrocolloïden worden in de voedingsindustrie gebruikt als verdikkings- en geleeradditieven. Deze wijzigen de eigenschappen zoals viscositeit en textuur van voedsel.
Afhankelijk van het gebruikte hydrocolloïde, de concentratie, pH, temperatuur en het voedsel waarin het wordt gebruikt, wordt de houdbaarheid verlengd, wordt de kwaliteit van het voedsel verbeterd en worden er verschillende sensaties opgewekt in de mond van de gasten..
Als verdikkingsmiddelen voor onder andere soepen, sauzen, toppings en saladedressing worden verschillende soorten gom gebruikt, zoals onder andere arabica, guar of guaran en johannesbrood. Xanthaan en zetmeel zijn ook verdikkingsmiddelen.
Hydrocolloïden zoals pectine, alginaat, agar, gellan en carrageen worden gebruikt als geleermiddelen of gelvormers, voornamelijk in gelei, jam, gelatine met weinig suiker en ijs, naast andere voedingsmiddelen..
Er zijn hydrocolloïden, zoals agar-agar, die door veganisten wordt gebruikt bij het koken om het gebruik van conventionele gelatine te vermijden, die bij de bereiding stoffen van dierlijke oorsprong bevat.
Hydrocolloïden zoals agar worden gebruikt bij de bereiding van verschillende soorten microbiologische kweekmedia. Het vormt de basis die een andere textuur zal geven aan deze media, die bestand zijn tegen de sterilisatietemperaturen zonder te wijzigen.
Als middel om verschillende chromatografie- en gelfiltratieprocessen uit te voeren, wordt de hydrocolloïde Sephadex gebruikt, die meestal in kolommen wordt gebruikt. Dit maakt de scheiding of zuivering van eiwitten en andere biomoleculen mogelijk op basis van hun verschillende grootte of molecuulgewicht..
In de tandheelkunde zijn onder specifieke omstandigheden alginaat en agarhydrocolloïden goede materialen voor het maken van tandafdrukken..
In de geneeskunde worden hydrocolloïden zoals onder andere dextran, hydroxyethylzetmeel, gelatine gebruikt in infusievloeistoffen en volume-expanderoplossingen voor de behandeling van hypovolemie..
Hydrocolloïden zoals tandvlees worden gebruikt bij de vervaardiging van bioadhesieven voor chirurgische verbanden, verbanden of bedekkingen die worden toegepast voor de behandeling van decubitus en wonden..
Agarachtige cellulose kan niet worden verteerd door het spijsverteringsstelsel van het menselijk lichaam, daarom levert het geen energie, maar het dient als vezel die water vasthoudt, waardoor het kan worden gebruikt in medicijnen zoals laxeermiddelen.
Er zijn heel veel voorbeelden van hydrocolloïden die in de vorige paragrafen zijn genoemd, waarvan de volgende in meer detail kunnen worden uitgebreid:
-Het polysaccharide dextran. Het is vertakt of verknoopt en wordt gevormd door een grote hoeveelheid glucose, die wordt gebruikt in sephadex, een gel met een bolvormige driedimensionale structuur met poriën aan de binnenkant.
Deze bollen vertonen variaties in de verknoping van de organische ketens waaruit ze bestaan, waardoor verschillende soorten sefadex worden verkregen. Hoe hoger de verknoping, hoe kleiner de poriegrootte van de bol..
-De carrageenans, die verschillende soorten zijn die zijn afgeleid van galactose, waaronder furcelarans, en worden verkregen uit rode algen van verschillende geslachten en soorten.
-Onder de verscheidenheid aan rubbers is het de moeite waard om als voorbeeld te vermelden Arabische gom, verkregen uit een hars gewonnen uit verschillende soorten acacia.
-En tot slot zijn er onder degenen die zijn afgeleid van granen arabinoxylans, de inuline, naast vele andere voorbeelden.
Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.