Công dụng của Gelatin đối với sức khoẻ và làm đẹp

Gelatin là gì?

Gelatin là một loại protein không mùi, không vị, có màu trong suốt hoặc hơi vàng. Đây là sản phẩm được tạo ra từ chất collagen chiết xuất ở phía dưới da, xương của động vật như da lợn hoặc trong collagen của thực vật (tảo đỏ, trái cây,...).

Gelatin có 2 dạng: Dạng bột và dạng lá. Bột hay lá gelatin đều có tác dụng làm dày, ổn định cấu trúc và tránh được hiện tượng tách lỏng sản phẩm khi chế biến món ăn.

Độ tan

Gelatin có khả năng tan trong glycerin, dung dịch kiềm và acid loãng, kết tủa trong môi trường acid hoặc kiềm đặc; thực tế không hòa tan trong aceton, cloroform, ethanol 95%, ether và methanol.

Gelatin có khả năng trương nở tốt trong nước, hấp thu lượng nước gấp 5 - 10 lần khối lượng của nó. Gelatin có thể tan trong nước ở nhiệt độ trên 40°C tạo thành một dung dịch keo và tạo gel khi làm mát ở 35 - 37°C. Hệ thống gel-sol này là một hệ thixotropic và thuận nghịch nhiệt.

Độ nhớt

Tùy thuộc vào nguồn nguyên liệu điều chế, về tỷ lệ các thành phần trong gelatin, cách điều chế mà độ nhớt của các chế phẩm khác nhau có thể khác nhau. Do đó mà gelatin có thể ứng dụng trong nhiều dạng thuốc với nhiều vai trò khác nhau như thành phần vỏ nang, chất kết dính trong viên nén, tá dược trong thuốc mỡ, thuốc đặt,…

Điều chế sản xuất gelatine

Gelatin được sản xuất từ rất nhiều nguồn nguyên liệu như xương động vật đã được khử khoáng, da lợn, da cá, da bò,… Quy trình sản xuất như sau:

Xử lý nguyên liệu thô

• Đối với xương: Tiến hành tách bỏ canxi và các loại muối khoáng bằng cách sử dụng nước nóng hoặc một số loại dung dịch có khả năng hòa tan muối khoáng.

• Với nguyên liệu là da của trâu, lợn, bò: Làm sạch lông, cắt nhỏ, rửa sạch,… để chuẩn bị cho quá trình chiết.

Xử lý da trước khi chiết có thể thực hiện theo 2 cách sau:

Cách 1: Quy trình axit

• Quy trình này sử dụng nguồn nguyên liệu chủ yếu là da lợn và da cá, thỉnh thoảng sẽ dùng xương động vật.

• Cơ sở của phương pháp này là collagen được axit hoá tới pH = 4 trong môi trường axit loãng từ 18 - 24 giờ, tuỳ vào kích thước và độ dày của nguyên liệu. Sau đó, rửa lại với nước đến khi trung hòa. Kết thúc quá trình ta được gelatin loại A.

Cách 2: Quy trình kiềm

• Quy trình này sử dụng nguồn nguyên liệu chủ yếu là các loại da bò, trâu,…

• Ngâm da trong dung dịch nước vôi 1-2% có thiết bị khuấy trộn gián đoạn. Sau đó rửa với nước sạch, ngâm axit và xử lý với nước nóng.

• Cho nguyên liệu thô vào nồi, đun trong nước nóng 55-100ºC từ 3-5 lần. Mỗi từ 4–8h. Có thể thêm vào than hoạt tính để loại màu của dịch chiết.

• Thổi không khí nóng hoặc sấy phun để làm khô. Sau đó nghiền, trộn theo yêu cầu sử dụng và đóng gói sản phẩm.

• Sản phẩm tạo thành từ quy trình kiềm sẽ là gelatin loại B.

Cơ chế hoạt động của gelatine

Gelatin khi chìm trong chất lỏng sẽ hút ẩm và nở ra. Khi chất lỏng được làm ấm lên, các hạt trương nở tan chảy, tạo thành sol (keo chất lỏng) với chất lỏng làm tăng độ nhớt và đông đặc lại tạo thành gel khi nó nguội đi.

Trạng thái gel có thể đảo ngược sang trạng thái sol ở nhiệt độ cao hơn và sol có thể chuyển trở lại dạng gel bằng cách làm lạnh. Thời gian đông kết và độ mềm của gelatin đều bị ảnh hưởng bởi nồng độ protein, đường và nhiệt độ.

Bột gelatin hay lá gelatin cũng đều có tác dụng giúp ổn định cấu trúc thực phẩm, tránh hiện tượng tách lỏng, nhằm đem lại kết cấu bền hơn cho thành phẩm. Với các đặc tính trên, bột gelatin thường được sử dụng nhiều trong chế biến thực phẩm như làm bánh, nấu chè, kẹo...

Ngoài việc được ứng dụng trong ẩm thực, bột gelatin còn được sử dụng nhiều để làm đẹp bởi nó có chứa thành phần axit amin giúp xây dựng và tái tạo collagen cho cơ thể, giúp da trắng sáng, mịn màng hơn, từ đó giúp làn da của các chị em phụ nữ rạng rỡ hơn.

Gelatin còn là một tá dược được ứng dụng rộng rãi trong nhiều loại chế phẩm với nhiều vai trò khác nhau như thành phần vỏ nang cứng, nang mềm; tá dược dính trong viên nén, tá dược trong thuốc đặt.

Bên cạnh đó, bột gelatin còn có tác dụng giảm đau khớp bởi axit amin trong gelatin sẽ giúp xây dựng lại collagen, sụn và các mô liên kết của khớp.

Mặc dù có nhiều ưu điểm nổi bật trong chế biến thực phẩm, làm đẹp, sức khỏe đến vậy nhưng không phải ai cũng biết cách sử dụng gelatin hợp lý để phát huy hết công dụng của chúng.

Gelatin dạng bột:

Sử dụng đơn giản bằng cách cho gelatin vào trực tiếp trong hỗn hợp của bạn.

Gelatin dạng lá:

Trước khi sử dụng, bạn ngâm lá gelatin trong nước lạnh khoảng 10 – 15 phút cho nở mềm. Tỉ lệ nước gấp năm lần so với lá gelatin. Sau đó bạn vớt lá gelatin ra và bóp nhẹ cho ráo nước.

Trong bào chế dược phẩm, mỹ phẩm

Gelatin là một tá dược được ứng dụng rộng rãi trong nhiều loại chế phẩm với nhiều vai trò khác nhau như thành phần vỏ nang cứng, nang mềm; tá dược dính trong viên nén, tá dược trong thuốc đặt.

Gelatin là thành phần quan trọng nhất trong công thức vỏ nang gelatin

Dịch vỏ nang mềm gelatin chứa 35 - 45% gelatin loại dược dụng có độ nhớt 25 - 45mP, độ bền gel 150g còn gelatin trong vỏ nang cứng có độ bền gel 150 - 280g, độ nhớt 30 - 60mps.

Gelatin dùng làm vỏ nang có nhiều ưu điểm như tạo được lớp vỏ dẻo dai có độ bền cao, giá thành rẻ, dễ điều chế tuy nhiên cũng có một số nhược điểm như gelatin có nguồn gốc động vật cho nên không phù hợp cho những người theo đạo Hồi hay người ăn kiêng, gelatin dễ nhiễm vi sinh vật nên có thể mang mầm bệnh, ngoài ra nó còn tương kỵ với dược chất có nhóm chức aldehyd, ceton tạo thành các sản phẩm liên kết chéo làm cho viên nang khó rã.

Vỏ nang gelatin dễ hút ẩm làm mềm vỏ nên cần được bảo quản trong điều kiện tránh ẩm thích hợp. Chú ý gelatin tan trong glycerin do đó thành phần ruột nang mềm không nên có glycerin với tỷ lệ trên 5% để tránh làm rò vỏ nang.

Trong bào chế viên nén, dịch thể gelatin đóng vai trò làm tá dược dính

Dịch thể nước gelatin thường được sử dụng với tỉ lệ khoảng 1 - 4% trong công thức viên nén cho khả năng dính mạnh và có xu hướng kéo dài thời gian rã của viên. Do đó thích hợp dùng trong thành phần viên ngậm.

Tuy nhiên dịch thể gelatin trong dung môi nước có nhược điểm là khó phân tán đều trong bột dược chất do có độ nhớt lớn, đồng thời khó sấy khô hạt do nước khó bay hơi, ngoài ra dịch nước gelatin cũng dễ bị hỏng do nhiễm vi khuẩn, nấm mốc.

Vì vậy ngày nay nó được thay thế bởi dịch thể gelatin trong cồn do cồn là dung môi dễ bay hơi, nên tiết kiệm được thời gian sấy khô hạt. Hơn nữa cồn làm khóa nước ở dạng tự do linh hoạt do có khả năng tạo liên kết hydro với nước nhờ đó giúp hạn chế thủy phân dược chất kém bền trong môi trường nước.

Trong công nghệ thực phẩm

Gelatin có khả năng tạo mối liên kết tốt với nước, tạo và giữ bọt, điều chỉnh độ nhớt, bền vững với các quá trình xử lý nhiệt, tạo cấu trúc mềm mại và tránh biến dạng cho sản phẩm tạo ra.

Gelatin được dùng trong sản xuất các loại bánh kẹo để tạo độ mềm dẻo.

Gelatin có năng lượng thấp, khoảng 14.7 KJ/g nên được nghiên cứu ứng dụng trong sản xuất bánh kẹo (chứa từ 6–9% gelatin) có giá trị năng lượng thấp, không đường và không chất béo.

Trong chăm sóc sức khỏe, sắc đẹp

• Làm sáng da: Gelatin cung cấp các protein cần thiết để cải thiện độ ẩm và độ đàn hồi của da, tăng cường chữa lành, ngăn ngừa các nếp nhăn, chảy xệ và tổn thương do tia UV trong ánh nắng mặt trời.
• Giúp khớp xương chắc khỏe: Đặc tính đàn hồi của gelatin đi sâu vào da, thúc đẩy quá trình chữa lành, phục hồi trong các mô liên kết, làm giảm đau khớp và tăng độ đàn hồi của sụn, làm cho khớp của bạn bền hơn, dẻo dai hơn.
• Các protein trong gelatin giúp sửa chữa tổn thương thành ruột bị rò rỉ, xây dựng lại lớp lót niêm mạc bảo vệ của ruột.
• Hỗ trợ giải độc: Gelatin có hàm lượng glycine cao giúp cân bằng các tác động gây viêm của methionine đã được tích lũy khi tiêu thụ nhiều thịt. Đồng thời, glycine và axit glutamic trong gelatin cũng là những thành phần chính của glutathione, một chất khử độc chính giúp bảo vệ gan, xử lý độc tố và xả kim loại nặng.
• Glycine trong gelatin giúp cơ thể bạn chiến đấu với hormone gây căng thẳng và giảm lo lắng, từ đó giúp bạn có một giấc ngủ ngon hơn.

Ứng dụng trong lĩnh vực khoa học kỹ thuật

• Keo gelatin được sử dụng trong kỹ thuật đúc điện, chống thấm nước, nhuộm và phủ làm kính hiển vi.
• Là tác nhân nhũ tương hóa có ích khi kết hợp với chất lỏng và những chất phun xịt khác để tạo môi trường nuôi cấy.

Ứng dụng trong lĩnh vực nhiếp ảnh

• Dùng để pha chế nhũ tương bạc halogenua để sản xuất phim.
• Ngoài ra, gelatin còn được sử dụng trong các lĩnh vực như sản xuất thuốc nhuộm, sơn, mực in, màng polymer,…

Không cho trực tiếp lá gelatin vào hỗn hợp đang sôi, nhiệt độ quá nóng sẽ làm gelatin mất khả năng kết dính và đông đặc.

Ngoài ra, các sản phẩm có sử dụng gelatin nên đặt trong ngăn mát tủ lạnh khoảng 8 tiếng để chúng có được độ lạnh cũng như độ đông cần thiết.

Gelatin thường được sử dụng phổ biến trong nhiều công thức dược phẩm bao gồm các chế phẩm thuốc uống, thuốc dùng ngoài và và thuốc tiêm. Gelatin có nguồn gốc tự nhiên từ động vật nên nhìn chung với vai trò là tá dược trong các chế phẩm thuốc uống gelatin như viên nén, viên nang,… gelatin có thể được coi là chất không độc hại và tương đối an toàn.

Tuy nhiên, cũng đã có báo cáo về việc viên nang gelatin dính vào niêm mạc thực quản hay tác dụng phụ gây kích ứng tại chỗ nhưng hiếm gặp. Các phản ứng quá mẫn bao gồm sốc phản vệ nghiêm trọng cũng đã được ghi nhận ở bệnh nhân sau khi sử dụng các chế phẩm thuốc tiêm có chứa gelatin. Các sản phẩm gelatin có nguồn gốc từ bò gây lo ngại về khả năng lây nhiễm BSE (bệnh bò điên) hay TSE (gây nhũn não). Tuy nhiên, nguy cơ xảy ra điều này là vô cùng thấp.