- الخصائص
- أنواع
- حسب تركيبته الكيميائية
- حسب مصدرها أو أصلها
- نبات في الطبيعة
- من أصل حيواني
- تم الحصول عليها من الطحالب
- من أصل جرثومي
- معدل أو شبه اصطناعي
- التطبيقات
- في صناعة المواد الغذائية
- في الصيدلة والبحوث والمختبرات السريرية
- في الطب
- أمثلة على الغروانيات المائية
- المراجع
و هيدروكولويدس هي مجموعة كبيرة وغير متجانسة، والمواد البوليمرية تشمل أساسا السكريات وبعض البروتين. اسمها مشتق من المصطلح اليوناني hydro ، والذي يعني الماء ، و kolla ، الغراء.
من بين الكربوهيدرات أو السكريات الغروانية المائية مثل النشا والأجار والعديد من اللثة وغيرها. هناك أيضًا طبيعة بروتينية ذات أهمية تجارية عالية ، مثل بروتين الصويا ، والكازين أو الكازينين ، وبروتينات الجيلاتين وبياض البيض ، وغيرها.
المصدر: K Zoltan عبر Pexels
يمكن أن تحتوي الغرويات المائية على مصادر مختلفة: طبيعية من الخضار والحيوان والطحالب ، وحتى بعض الكائنات الحية الدقيقة التي تم تصنيعها. يمكن أن تكون أيضًا شبه اصطناعية ، مثل مشتقات السليلوز.
تشكل الغرويات المائية مشتتات مجهرية لزجة أو مواد هلامية عند ملامستها للماء ؛ أي أنها محبة للماء ، وهذا هو سبب تسميتها أيضًا بالغرويات المحبة للماء. يحبسون الماء داخل هيكلهم البوليمري المتفرّع.
وبهذه الطريقة ، تولد مواد مختلفة ، ولزوجة ومرونة ، وخصائص مستخدمة في الصناعات الغذائية والأدوية والطبية والبحثية بشكل عام.
الخصائص
- في تركيبتها الجزيئية لديها عدد كبير من مجموعات الهيدروكسيل (-OH ، وهذا يجعلها تنشئ روابط هيدروجينية مع الماء ، وبالتالي فهي محبة للماء وتشكل مشتتات غروانية عند ملامستها لها.
-أيضًا ، يمكن أن تشكل الغروانيات المائية مواد هلامية بسبب التغيرات الأيونية أو درجات الحرارة.
- بسبب خصائص تكوين الهلام ، ومكثف ، وتركيب الأنسجة ، من بين أمور أخرى ، تستخدم الغروانيات المائية على نطاق واسع كمضافات في صناعة الأغذية.
- يمكن أن تزيد من سمك أو قوام الطعام ؛ أنها تعمل على التحكم في تكوين بلورات الجليد ؛ تسمح بتغيير عتامة ونكهة الطعام.
- يمكن استخدام الغروانيات المائية بمفردها وفي بعض الحالات يتم استخدام الخلائط التي توفر سلوكًا تآزريًا في خصائصها أو خصائصها ، مما يزيد من فائدتها.
أنواع
يمكن تصنيف الغرويات المائية مع الأخذ في الاعتبار عدة معايير ، مثل تركيبها الكيميائي ، وأصلها ، وخصائصها ، من بين خصائص أخرى.
حسب تركيبته الكيميائية
يمكن تصنيف الغرويات المائية إلى مجموعتين كبيرتين مثل السكريات أو البروتينات. من بين السكريات يمكن أن تكون خطية ، مثل السليلوز ، الجينات ؛ أو متفرعة ، مثل النشا والديكستران ، من بين أمور أخرى.
علاوة على ذلك ، اعتمادًا على نوع السكاريد الأحادي الذي يتكون منه عديد السكاريد ، قد تكون عديدات السكاريد المتجانسة أو عديدات السكاريد غير المتجانسة.
من بين عديدات السكاريد المتجانسة ، يتكون النشا من سلاسل طويلة متفرعة من الجلوكوز ، أي أنه يحتوي على نفس النوع من السكاريد الأحادي.
من بين عديدات السكاريد غير المتجانسة أو الكربوهيدرات التي تتكون من أكثر من نوع واحد من السكريات الأحادية ، الغروانيات المائية مثل الآجار والصمغ العربي والعديد من الأنواع الأخرى.
مجموعة بروتينات الكازين والجيلاتين وبياض البيض ، من بين أمور أخرى ، هي بروتين في الطبيعة.
حسب مصدرها أو أصلها
وفقًا لأصلها ، يمكن تصنيف الغروانيات المائية على أنها طبيعية - الغالبية العظمى - حيث يتم الحصول عليها من النباتات والحيوانات والطحالب والكائنات الحية الدقيقة. هناك البعض مشتق من المشتقات الطبيعية أو المعدلة كيميائيا ، على النحو المحدد أدناه.
نبات في الطبيعة
من مقتطفات أجزاء مختلفة من النباتات ، يمكن للمرء أن يذكر السليلوز ، والبكتين ، والنشا ، ومجموعة كبيرة ومتنوعة من الصمغ مثل الصمغ العربي ، وصمغ التمر الهندي ، وغيرها.
من أصل حيواني
يوجد الجيلاتين ، الكازين ، بروتين بياض البيض ، بروتين الصويا.
تم الحصول عليها من الطحالب
من أنواع مختلفة من الطحالب لديك على سبيل المثال أجار ، كاراجينان ، ألجينات.
من أصل جرثومي
مثل الزانثان ، ديكستران ، كوردلان ، سرب ، من بين أمور أخرى.
معدل أو شبه اصطناعي
مثل ميثيل سلولوز ، إيثيل سلولوز ، كربوكسي ميثيل سلولوز ، بروبيلين جليكول ألجينات ، نشا معدل ، من بين أمور أخرى.
التطبيقات
في صناعة المواد الغذائية
تُستخدم الغرويات المائية في صناعة المواد الغذائية كمضافات للتسميك والتبلور. هذه تعدل الخصائص مثل اللزوجة وملمس الطعام.
اعتمادًا على الغرواني المائي المستخدم ، وتركيزه ، ودرجة الحموضة ، ودرجة الحرارة والأطعمة التي يستخدم فيها ، تزداد مدة الصلاحية ، ويتم تحسين جودة الطعام وتحدث أحاسيس مختلفة في فم رواد المطعم.
كمكثفات للحساء والصلصات والطبقة وتوابل السلطة من بين الأطعمة الأخرى ، يتم استخدام أنواع مختلفة من العلكة مثل أرابيكا ، غوار أو غواران والخروب ، من بين أمور أخرى. الزانثان والنشا هي أيضا مكثفات.
تستخدم المواد الغروانية المائية مثل البكتين والألجينات والأجار والجيلان والكاراجينان بشكل أساسي في صناعة الهلام والمربى والجيلاتين مع القليل من السكر والآيس كريم من بين الأطعمة الأخرى ، وذلك كعوامل هلامية أو مُصنِّعة للهلام.
هناك غروانيات مائية ، مثل أجار أجار ، الذي يستخدمه النباتيون في الطبخ لتجنب استخدام الجيلاتين التقليدي الذي يحتوي على مواد من أصل حيواني في تحضيره.
في الصيدلة والبحوث والمختبرات السريرية
تستخدم الغرويات المائية مثل الأجار في تحضير أنواع مختلفة من وسائط الاستزراع الميكروبيولوجي. يشكل الأساس الذي سيعطي تركيبة مختلفة لهذه الوسائط التي تتحمل درجات حرارة التعقيم دون تعديلها.
كوسيلة لتنفيذ عمليات كروماتوجرافيا وترشيح جل مختلفة ، يتم استخدام غرواني مائي Sephadex ، بشكل عام في الأعمدة. هذا يسمح بفصل أو تنقية البروتينات والجزيئات الحيوية الأخرى بناءً على أحجامها المختلفة أو وزنها الجزيئي.
في الطب
في طب الأسنان في ظل ظروف محددة ، تعتبر الألجينات والغروانيات المائية مواد جيدة لعمل انطباعات الأسنان.
في الطب ، تُستخدم الغروانيات المائية مثل ديكستران ونشا هيدروكسي إيثيل والجيلاتين ، من بين أمور أخرى ، في سوائل التسريب ومحاليل موسع الحجم لعلاج نقص حجم الدم.
تستخدم المواد الغروانية المائية مثل اللثة في تصنيع المواد اللاصقة الحيوية للضمادات الجراحية أو الضمادات أو الأغطية المستخدمة في علاج قرحات الضغط والجروح.
أجار مثل السليلوز لا يمكن هضمه من قبل الجهاز الهضمي لجسم الإنسان ، لذلك فهو لا يوفر الطاقة ، ولكنه يعمل كألياف تحتفظ بالماء ، مما يسمح باستخدامه في الأدوية مثل المسهلات.
أمثلة على الغروانيات المائية
هناك العديد من الأمثلة على الغروانيات المائية التي تم ذكرها في الأقسام السابقة ، من بينها ما يمكن توسيعه بمزيد من التفصيل:
- ديكستران عديد السكاريد. وهي متفرعة أو متشابكة ، وتتكون من كمية كبيرة من الجلوكوز ، وتستخدم في سيفاديكس ، وهو هلام ذو هيكل كروي ثلاثي الأبعاد يحتوي على مسام بداخله.
تظهر هذه المجالات اختلافات في تشابك السلاسل العضوية التي تتكون منها ، والحصول على أنواع مختلفة من sephadex. كلما زاد التشابك ، قل حجم مسام الكرة.
- الكاراجينان ، وهي أنواع مختلفة مشتقة من الجالاكتوز ، وتشمل فيورسيلاران ، ويتم الحصول عليها من الطحالب الحمراء من أجناس وأنواع مختلفة.
-من بين أنواع اللثة المتنوعة ، يجدر إبراز ، على سبيل المثال ، الصمغ العربي ، الذي يتم الحصول عليه من مادة الراتنج المستخرجة من أنواع مختلفة من الأكاسيا.
- وأخيرًا من بين مشتقات الحبوب أرابينوكسيلان ، إينولين ، من بين العديد من الأمثلة الأخرى.
المراجع
- كتب AACC الدولية على الإنترنت. الفصل 1: مقدمة للغرويات المائية الغذائية. مأخوذة من: aaccipublications.aaccnet.org
- جلين أو.فيليبس ، PA وليامز. (2009). كتيب الغرويات المائية. تم الاسترجاع من:
- نظرة عامة على الغرويات المائية الغذائية.. مأخوذة من: application.wiley-vch.de
- ساها ، د. ، وبهاتاشاريا ، س. (2010). الغرويات المائية كعوامل تثخين وتبلور في الطعام: مراجعة نقدية. مجلة علوم وتكنولوجيا الأغذية ، 47 (6) ، 587-597.
- ياسمين فو. (2018). كيفية جعل أجار أجار. سناب جويد. مأخوذة من: snapguide.com
- ويكيبيديا. (2018). سيفاديكس. مأخوذة من: en.wikipedia.org