CANXI CASEINAT: CẤU TRÚC, TÍNH CHẤT, THU NHẬN VÀ SỬ DỤNG - HÓA HỌC - 2026

Các caseinat canxi là một hợp chất phức tạp hữu cơ gồm các nguyên tử carbon (C), hydro (H), oxy (O), phốt pho (P), nitơ (N), lưu huỳnh (S) và canxi (Ca). Nó là một dẫn xuất của casein, một nhóm protein được tìm thấy trong sữa động vật có vú.

Canxi caseinat rất dễ hòa tan trong nước. Dung dịch nước của nó có màu trắng và giống như sữa. Nó có khả năng tạo màng rắn rất mỏng. Vì lý do này, nó được sử dụng để bảo vệ hoặc giữ tươi một số thực phẩm như táo, thanh rau, thanh ngũ cốc, đậu phộng, hạnh nhân, v.v.

Canxi caseinat thu được từ sữa. Tác giả: Couleur. Nguồn: Pixabay.

Nó cũng có thể tạo thành nhũ tương hoặc kem và được sử dụng để kiểm soát độ chua của thực phẩm như sữa chua, pho mát kem, kem đánh bông, v.v. Nó cho phép chuẩn bị các sản phẩm bắt chước một số loại pho mát.

Do có giá trị dinh dưỡng cao nên canxi caseinat đã được dùng để nuôi trẻ em trong tình trạng suy dinh dưỡng, phục hồi sức khỏe cho trẻ. Nó cũng có thể được sử dụng với các hợp chất khác để bao bọc một số loại thuốc và ngăn người ăn chúng cảm thấy vị đắng của chúng.

Những người dị ứng với casein trong sữa không nên tiêu thụ canxi caseinat.

Thành phần và cấu trúc

Canxi caseinat là một dẫn xuất của casein, một loại protein có trong sữa động vật có vú. Nó thực sự là một nhóm các protein sữa cụ thể.

Thành phần

Là một protein, casein được tạo thành từ các axit amin. Sau cùng là các hợp chất hữu cơ có nhóm amino –NH ₂ và nhóm cacboxyl –COOH, trong số những hợp chất khác.

Thành phần axit amin của casein đặc trưng cho loài động vật mà sữa đến. Vì lý do này, casein từ sữa mẹ khác với casein từ sữa bò.

Casein thu được từ sữa ở pH axit và canxi caseinat thu được bằng cách thêm kiềm vào casein. Rauenstein / Miền công cộng. Nguồn: Wikimedia Commons.

Canxi caseinat chứa phốt phát hữu cơ (R-PO ₄ H ₂ ) có trong αs ₁ -, αs ₂ - và β-casein, chúng khác nhau bởi hàm lượng axit amin, phốt pho và carbohydrate của chúng.

Tóm lại, canxi caseinat bao gồm các nguyên tố cacbon (C), hydro (H), oxy (O), nitơ (N), phốt pho (P), lưu huỳnh (S) và canxi (Ca).

Kết cấu

Casein tạo thành các hạt hoặc mixen phức tạp, chúng thường là phức hợp của canxi caseinat và canxi photphat Ca ₃ (PO ₄ ) ₂ .

Canxi caseinat trong nước tạo thành các hạt rất nhỏ 100-300 nm (nm = nanomet = ^10-9 mét) do ảnh hưởng liên kết của ion canxi Ca ²⁺ .

Cấu trúc của các mixen phụ thuộc vào hoạt động tĩnh điện của ion canxi, ion này có điện tích dương kép (Ca ²⁺ ).

Các mixen casein. Wikikaos / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/). Nguồn: Wikimedia Commons.

Danh pháp

• Canxi caseinat

Tính chất

Tình trạng thể chất

Màu trắng đặc.

Độ hòa tan

Canxi caseinat rất dễ hòa tan trong nước.

Các tài sản khác

Canxi caseinat có tính ưa nước, tức là nó liên quan đến nước và dễ hòa tan trong đó.

Nó có đặc tính tạo màng dễ dàng. Tuy nhiên, các màng của nó không có khả năng chống lại sự di chuyển của hơi ướt, nhưng chúng rất bền về mặt cơ học.

Canxi caseinat đã được báo cáo là hệ protein sữa duy nhất có đặc tính gel hóa nhiệt thuận nghịch. Điều này có nghĩa là với nhiệt độ, nó có thể tạo gel (tạo thành vật liệu tương tự như gelatin), nhưng điều này có thể đảo ngược.

Canxi caseinat trong môi trường ion (nghĩa là khi có mặt các ion) tự sắp xếp lại và tạo thành nhóm hoặc tập hợp.

Nó là một chất nhũ hóa rất hiệu quả và có thể tạo bọt ổn định.

Thu được

Canxi caseinat được sản xuất bằng cách trung hòa casein có tính axit với một kiềm canxi. Dung dịch thu được là dạng phân tán dạng keo màu trắng và đục, có bề ngoài rất giống sữa.

Theo cách này, dung dịch canxi caseinat 20% được chuẩn bị và được sấy phun, thu được bột canxi caseinat.

Các dạng trung gian của caseinat cũng được điều chế trong đó casein và kiềm chỉ phản ứng một phần, do đó thu được hỗn hợp canxi caseinat và casein.

Khi sữa đông lại hoặc đông lại do nhiệt, thay đổi độ pH hoặc tác động của các enzym, casein được chuyển thành phức hợp của caseinat và canxi photphat.

Sử dụng trong ngành công nghiệp thực phẩm

Canxi caseinat được sử dụng trong các loại thực phẩm khác nhau, nơi nó đáp ứng các chức năng khác nhau.

Trong phim ăn được

Canxi caseinat được sử dụng trong các màng ăn được, vì nó cung cấp độ dẻo dai và linh hoạt về mặt cơ học.

Mặc dù bản thân màng canxi caseinat không thể chịu được hơi ẩm đi qua, nhưng chúng có độ bền cơ học tốt hoặc độ dẻo dai và hoạt động như một rào cản chống lại oxy, do đó chúng có thể ngăn chặn sự biến chất của thực phẩm.

Nếu canxi caseinat được sử dụng cùng với vật liệu dầu hoặc nhờn có tác dụng đẩy lùi hoặc chống lại sự di chuyển của hơi ẩm, thì lớp màng tạo thành sẽ cung cấp độ bền cơ học, khả năng chống lại sự di chuyển của oxy và đóng vai trò như một rào cản chống lại độ ẩm.

Các thanh ngũ cốc và kẹo hạnh nhân có thể được phủ một lớp màng canxi caseinat để bảo vệ. Tác giả: Anastasia Makarevich. Nguồn: Pixabay.

Nó được sử dụng để phủ lên trái cây và rau quả để giữ cho chúng tươi ngon, ví dụ như phủ lên táo, cần tây và bí xanh. Cho biết bộ phim có thể được ăn.

Nó đóng vai trò như một lớp màng ăn được cho dừa, ngũ cốc, đậu phộng, hạnh nhân, hoạt động như một rào cản đối với chất lỏng và hương vị.

Trong bao bì thực phẩm

Canxi caseinat cũng được sử dụng làm màng trong bao bì có thể phân hủy sinh học và linh hoạt, vì nó hoạt động như một rào cản chống lại nước, khí và vi sinh vật.

Trong việc thu được nhũ tương

Nó hoạt động trong việc hình thành nhũ tương trong chất làm trắng cà phê, món tráng miệng và lớp phủ trên bề mặt. Nó cũng được sử dụng trong sản xuất vỏ xúc xích.

Kem đã đánh bông có thể chứa canxi caseinat làm chất nhũ hóa. Tác giả: Devanath. Nguồn: Pixabay.

Trong thực phẩm lên men

Canxi caseinat thường được thêm vào sữa để kiểm soát sự tạo gel (tạo gel) trong quá trình lên men do vi khuẩn gây ra.

Các loại thực phẩm lên men mà trước đó nó được thêm vào, chẳng hạn như sữa chua và pho mát kem, trong số những loại khác.

Sữa chua có thể chứa canxi caseinat để kiểm soát sự tạo bọt. Tác giả: Profet77. Nguồn: Pixabay.

Trong thực phẩm tương tự như pho mát

Người ta thu được các món ăn giống như phô mai bằng cách trộn canxi caseinat với dầu bơ. Sản phẩm có thể được sử dụng trong bánh hamburger, pizza và nước sốt.

Thực phẩm giống như pho mát được làm bằng canxi caseinat được thêm vào một số bánh hamburger. Tác giả: OpenClipart-Vectors. Nguồn: Pixabay.

Phô mai Mozzarella giả với canxi caseinat cũng được chuẩn bị.

Trong thực phẩm đặc biệt

Canxi caseinat được sử dụng trong công thức thực phẩm để cung cấp dinh dưỡng qua đường ruột.

Dinh dưỡng đường ruột được sử dụng trong bệnh viện khi bệnh nhân không thể ăn. Đây là một biện pháp điều trị trong đó các chất dinh dưỡng được đưa trực tiếp vào đường tiêu hóa, tức là vào dạ dày hoặc ruột mà không cần qua miệng.

Nó cũng đã được sử dụng để điều trị suy dinh dưỡng ở trẻ em, dẫn đến ngăn chặn tiêu chảy và phù nề ở trẻ sơ sinh, và cải thiện đáng kể sức khỏe của chúng.

Sử dụng trong các ứng dụng dược phẩm

Canxi caseinat đã được sử dụng thành công cùng với lecithin để bao bọc acetaminophen, một phương thuốc dùng để chữa sốt và đau nhức nhẹ.

Acetaminophen được bao bọc bởi canxi caseinat được giải phóng chậm khi uống vào, để che đi vị đắng của thuốc.

Cazeinat canxi cho phép viên nén acetaminophen được bao bọc để ngăn chặn vị đắng của thuốc. Tác giả: Stux. Nguồn: Pixabay.

Sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp

Canxi caseinat được sử dụng trong lớp phủ giấy, sơn và hoàn thiện da.

Dị ứng

Một số người có thể bị dị ứng với casein, có nghĩa là cơ thể của họ xác định nó là một hợp chất lạ và các phản ứng như ngứa da hoặc cổ họng, đỏ mí mắt và tiêu chảy, trong số các triệu chứng khác.

Casein như đã đề cập ở trên là protein của sữa và cũng được tìm thấy trong pho mát và các dẫn xuất từ ​​sữa khác. Những người bị dị ứng casein cũng nên tránh thực phẩm có chứa canxi caseinat.

Người giới thiệu

1. Hướng Nam, CR (2003). Casein và Caseinates. Sử dụng trong ngành công nghiệp thực phẩm. Phim ăn được. Trong Encyclopedia of Food Sciences and Nutrition (Second Edition). Được khôi phục từ sciricalirect.com.
2. Smith, L. và Garcia, J. (2011). Dinh dưỡng đường ruột. Công thức trì trệ. Trong bệnh tiêu hóa và gan ở trẻ em (Ấn bản thứ tư). Được khôi phục từ sciricalirect.com.
3. Hướng Nam, CR (2003). Casein và Caseinates. Phương pháp sản xuất. Caseinat. Trong Encyclopedia of Food Sciences and Nutrition (Second Edition). Được khôi phục từ sciricalirect.com.
4. Gaby, AR (2018). Dị ứng thực phẩm và Không dung nạp. Thực phẩm bạn phải tránh. Trong Y học Tích hợp (Tái bản lần thứ tư). Được khôi phục từ sciricalirect.com.
5. Lawrence, RA và Lawrence, RM (2011). Hóa sinh của sữa mẹ. Casein. Trong thời kỳ cho con bú (Seventh Edition). Được khôi phục từ sciricalirect.com.
6. Onwulata, CI và cộng sự. (2011). Đùn Protein từ sữa có kết cấu. Các chất tương tự pho mát. Trong những Tiến bộ trong Nghiên cứu Thực phẩm và Dinh dưỡng. Được khôi phục từ sciricalirect.com.
7. Everett, DW và Auty, MAE (2017). Cấu trúc vi pho mát. In Cheese (Phiên bản thứ tư). Được khôi phục từ sciricalirect.com.
8. O'Kennedy, BT (2011). Casein. Gel axit. Trong Sổ tay Protein thực phẩm. Được khôi phục từ sciricalirect.com.
9. Ritzoulis, C. và Karayannakidis, PD (2015). Protein làm chất điều chỉnh kết cấu. Caseinate. Trong Sửa đổi Kết cấu Thực phẩm. Được khôi phục từ sciricalirect.com.
10. Doraiswamy, TR et al. (Năm 1962). Sử dụng canxi caseinat trong điều trị suy dinh dưỡng protein ở trẻ em. Ấn Độ J. Pediat., 29: 226, 1962. Lấy từ ncbi.nlm.nih.gov.
11. Hoang Thi, TH et al. (2013). Sử dụng canxi caseinat kết hợp với lecithin để che đi vị đắng của nghiên cứu so sánh acetaminophen với natri caseinat. Int J Pharm 2013 ngày 18 tháng 11; 456 (2): 382-9. Đã khôi phục từ ncbi.nlm.nih.gov.