Gelatine

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Gelatine ist eine Proteinsubstanz, die aus Kollagen gewonnen wird, einem natürlichen Protein, das in den Sehnen, Bändern und Geweben von Säugetieren vorkommt. Es wird durch Kochen des Bindegewebes, der Knochen und der Häute von Tieren hergestellt, normalerweise von Kühen und Schweinen. Die Fähigkeit von Gelatine, starke, transparente Gele und flexible Filme zu bilden, die leicht verdaulich sind, in heißem Wasser löslich sind und eine positive Bindungswirkung entfalten können, haben sie zu einem wertvollen Rohstoff in der Lebensmittelverarbeitung, Pharmazie, Fotografie und Papierherstellung gemacht.

Als Lebensmittel ist Gelatine die Grundlage für gelierte Desserts; Wird zur Konservierung von Obst und Fleisch sowie zur Herstellung von Milchpulver, Merinque, Taffy, Marshmallow und Fondant verwendet. Es wird auch zur Klärung von Bier und Wein verwendet. Zu den industriellen Anwendungen von Gelatine gehören Medikamentenkapseln, Beschichtungen für fotografische Platten sowie Färbe- und Gerbmittel.

Hintergrund

Bis Mitte des 19. Jahrhunderts war die Herstellung von Gelatine eine mühsame Aufgabe. Die Füße der Kälber wurden in einen großen Kessel geladen, der dann über ein Feuer gestellt wurde. Die Füße wurden mehrere Stunden gekocht, danach wurde die Flüssigkeit abgesiebt und die Knochen wurden weggeworfen. Nach 24 Stunden Aushärten würde eine Fettschicht nach oben steigen. Dieser wurde abgeschöpft und verworfen. Der Flüssigkeit wurden Süßstoffe und/oder Geschmacksstoffe zugesetzt und sie wurde in Formen gegossen und wieder fest werden gelassen.

In den 1840er Jahren jedoch mahlten einige Hersteller die abgebundene Gelatine zu einem feinen Pulver oder schnitten sie in Blätter. Einer von ihnen war Charles B. Knox, ein Verkäufer aus Johnston, New York, der auf die Idee kam, Gelatine praktischer zu machen, nachdem er seiner Frau Rose beim Kochen zugesehen hatte. Knox verpackte getrocknete Gelatineblätter und beauftragte dann Verkäufer, von Tür zu Tür zu reisen, um den Frauen zu zeigen, wie man Flüssigkeit zu den Blättern hinzufügt und daraus Aspik, Formen und Desserts herstellt. Im Jahr 1896 veröffentlichte Rose Knox Dainty Desserts, ein Buch mit Rezepten mit Knox-Gelatine.

Das erste Patent für ein Gelatine-Dessert wurde 1845 dem Industriellen und Erfinder Peter Cooper erteilt. Cooper hatte sich bereits als Erfinder der Tom-Daumen-Dampfmaschine einen Namen gemacht. Auch mit der Herstellung von Leim hatte er ein Vermögen gemacht, ein Verfahren, das der Herstellung von Gelatine ähnlich ist.

1897 entwickelte Pearl B. Wait, ein Schreiner und Hersteller von Hustenmitteln, eine Gelatine mit Fruchtgeschmack. Seine Frau May Davis Wait nannte sein Produkt Jell-O. Das neue Produkt war nicht sofort beliebt und Wait verkaufte die Rechte an dem Verfahren für 450 US-Dollar an Orator Francis Woodward, den Eigentümer der Genesee Food Company. Die Verkäufe gingen weiter zurück, bis 1902 eine aggressive Werbekampagne im Magazin Ladies Home Journal enormes Interesse auf sich zog. Der Umsatz stieg auf 250.000 US-Dollar.

Die Verwendung von Gelatine in der Lebensmittelzubereitung hat sich in den 40 Jahren von 1936-1976 versechsfacht. Heute werden jedes Jahr 400 Millionen Packungen Jello-O produziert. Über eine Million Pakete werden täglich gekauft oder gegessen.

Auf dem Gebiet der Fotografie wurde Gelatine Ende der 1870er Jahre als Ersatz für nasses Kollodium eingeführt. Es wurde zum Beschichten trockener Fotoplatten verwendet und markierte den Beginn der modernen Fotomethoden. Gelatine Gelatine ist eine Proteinsubstanz, die aus Kollagen gewonnen wird, einem natürlichen Protein, das in Haut, Knochen und tierischem Gewebe vorkommt . Als Protein enthält es viele Aminosäuren, die sich für vielfältige Anwendungen eignen. Die Verwendung bei der Herstellung von medizinischen Kapseln erfolgte im zwanzigsten Jahrhundert.

Rohstoffe

Tierknochen, Häute und Gewebe werden aus Schlachthöfen gewonnen. Damit diese tierischen Nebenprodukte schnell verarbeitet werden können, befinden sich in der Regel Gelatineverarbeitungsanlagen in der Nähe.

Säuren und Laugen wie Ätzkalk oder Soda werden verwendet, um Mineralien und Bakterien aus den Tierteilen zu extrahieren. Sie werden entweder in der Lebensmittelverarbeitungsanlage hergestellt oder von externen Anbietern bezogen.

Süßstoffe, Aromen und Farbstoffe werden bei der Zubereitung von Lebensmittelgelatine zugesetzt. Diese können in flüssiger oder pulverförmiger Form vorliegen und werden von externen Anbietern gekauft.

Der Herstellungsprozess
Prozess

Inspektion und Schneiden

• 1 Wenn die tierischen Teile im lebensmittelverarbeitenden Betrieb ankommen, werden sie auf Qualität geprüft. Verrottete Teile werden aussortiert. Dann werden die Knochen, Gewebe und Häute in Hackmaschinen geladen, die die Teile in kleine Stücke von etwa Sin (12,7 cm) Durchmesser schneiden.

Entfetten und Braten

• 2 Die Tierteile werden mit Hochdruckwasser besprüht, um Schmutz wegzuspülen. Anschließend werden sie durch Einweichen in heißem Wasser entfettet, um den Fettgehalt auf etwa 2% zu reduzieren. Ein Förderband befördert die entfetteten Knochen und Häute zu einem Industrietrockner, wo sie etwa 30 Minuten lang bei etwa 200 °F (100 °C) geröstet werden.

Säure- und Alkalibehandlung

• 3 Die Tierteile werden ungefähr fünf Tage lang in Bottichen mit Kalk oder einer anderen Art von Säure oder Akali eingeweicht. Dieser Prozess entfernt die meisten Mineralien und Bakterien und erleichtert die Freisetzung von Kollagen. Die Säurewäsche ist typischerweise eine 4%ige Salzsäure mit einem pH von weniger als 1,5. Die alkalische Wäsche ist ein Kalium- oder Natriumcarbonat mit einem pH-Wert über 7.

Kochen

• 4 Die Knochen-, Gewebe- und Hautstücke werden in große Aluminiumextraktoren geladen und in destilliertem Wasser gekocht. Ein vom Extraktor ausgehender Schlauch ermöglicht es den Arbeitern, die Flüssigkeit abzusaugen, die jetzt Gelatine enthält. Die Flüssigkeit wird sterilisiert, indem sie ungefähr vier Sekunden lang auf etwa 375 °F (140 °C) kurz erhitzt wird.

Verdampfen und Mahlen

• 5 Aus dem Extraktor wird die Flüssigkeit durch Filter geleitet, um die Die chemische Struktur von Gelatine macht Gelatine wasserlöslich; bilden verdauliche Gele und Filme, die stark, flexibel und transparent sind; und bilden eine positive Bindungswirkung, die in der Lebensmittelverarbeitung, Pharmazie, Fotografie und Papierherstellung nützlich ist. Knochen, Gewebe oder Haut, die noch anhaften. Von den Filtern wird die Flüssigkeit in Verdampfer geleitet, Maschinen, die die Flüssigkeit von der festen Gelatine trennen. Die Flüssigkeit wird abgepumpt und verworfen. Die Gelatine wird durch Maschinen geleitet, die sie zu Blättern pressen. Je nach Endanwendung werden die Gelatineblätter durch ein Mahlwerk geführt, das sie zu einem feinen Pulver zerkleinert.

Aromatisieren und Färben

• 6 Wenn die Gelatine in der Lebensmittelindustrie verwendet werden soll, können an dieser Stelle Süß-, Aroma- und Farbstoffe hinzugefügt werden. Voreingestellte Mengen dieser Zusatzstoffe werden gründlich in die pulverisierte Gelatine eingemischt.

Verpackung

Der Verpackungsprozess ist automatisiert, wobei voreingestellte Mengen an Gelatine in Überkopftrichter gegossen werden, durch die die Gelatine nach unten in Beutel aus Polypropylen oder mehrlagigem Papier fließt. Anschließend werden die Beutel vakuumiert und verschlossen.

Qualitätskontrolle

Gelatinehersteller müssen strenge nationale und internationale Anforderungen an die Lebensmittelverarbeitung einhalten. Diese Vorschriften umfassen unter anderem die Sauberkeit der Anlage, der Ausrüstung und der Mitarbeiter; und zulässige Prozentsätze an Zusatzstoffen, Geschmacksstoffen und Farbstoffen.

Automatisierte und computergestützte Technologien ermöglichen es den Verarbeitern, Zutatenmengen, Zeit und Temperatur, Säure- und Alkalinität sowie Durchflussmengen voreinzustellen und zu überwachen. Ventile werden entlang von Rohrleitungen installiert, um eine kontinuierliche Probenahme des Produkts zu ermöglichen.

Gelatine wird zu unterschiedlichen "Bloom"-Werten verarbeitet, die die Gelstärke oder Festigkeit messen. Die gewünschte Stärke entspricht der Verwendungsweise der Gelatine. Der Bloomwert wird während des gesamten Produktionsprozesses technisch gemessen und überwacht.

Die Zukunft

Seit 1986 in Großbritannien über das Auftreten der bovinen spongiformen Enzephalopathie (BSE), auch bekannt als Rinderwahn, berichtet wurde, gab es große Bedenken hinsichtlich der Verarbeitung von Rinderknochen zur Herstellung von Gelatine. 1989 verbot die US-amerikanische Food and Drug Administration (FDA) die Einfuhr von Rindern aus der Liste der BSE-gekennzeichneten Länder des Landwirtschaftsministeriums. Eine Entscheidung der FDA aus dem Jahr 1994 erlaubte jedoch die fortgesetzte Einfuhr von Knochen und Gewebe zur Herstellung von Gelatine in pharmazeutischer Qualität.

1997 hielt die FDA jedoch Anhörungen ab, um ihre Entscheidung zu überdenken. Nach Befragungen von Gelatineverarbeitern stellte die Agentur fest, dass Gelatine zwar nicht mit der Verbreitung von BSE in Verbindung gebracht wurde, Beamte jedoch nicht davon überzeugt sind, dass bei der Herstellung alle möglichen Erreger extrahiert werden, die für die Krankheit verantwortlich sind. Es herrschte allgemein Einigkeit darüber, dass Rindfleischquellen ein höheres Risiko bergen als solche aus Schweinefleisch, dass Knochen ein höheres Risiko bergen als Häute und dass eine alkalische Verarbeitung wirksamer ist als die Säureextraktionsmethode. Diese Erkenntnisse werden die gelatineverarbeitende Industrie im nächsten Jahrhundert sicherlich beeinflussen.