Gélatine
La gélatine est une substance protéique dérivée du collagène, une protéine naturelle présente dans les tendons, les ligaments et les tissus des mammifères. Il est produit en faisant bouillir les tissus conjonctifs, les os et les peaux d'animaux, généralement des vaches et des porcs. La capacité de la gélatine à former des gels solides et transparents et des films flexibles qui sont facilement digérés, solubles dans l'eau chaude et capables de former une action de liaison positive en ont fait un produit précieux dans la transformation des aliments, les produits pharmaceutiques, la photographie et la production de papier.
En tant que denrée alimentaire, la gélatine est à la base des desserts gélifiés; utilisé dans la conservation des fruits et de la viande, et pour faire du lait en poudre, de la merinque, de la tire, de la guimauve et du fondant. Il est également utilisé pour clarifier la bière et le vin. Les applications industrielles de la gélatine comprennent les capsules médicales, les revêtements de plaques photographiques et les fournitures de teinture et de bronzage.
Contexte
Jusqu'au milieu du XIXe siècle, la fabrication de la gélatine était une tâche laborieuse. Les pieds des veaux étaient chargés dans une grande bouilloire qui était ensuite placée au-dessus d'un feu. Les pieds ont été bouillis pendant plusieurs heures, après quoi le liquide a été filtré et les os ont été jetés. Après 24 heures de prise, une couche de graisse remonterait à la surface. Celui-ci a été écumé et jeté. Des édulcorants et/ou des arômes ont été ajoutés au liquide et il a été versé dans des moules et laissé à nouveau durcir.
Dans les années 1840, cependant, certains producteurs broyaient la gélatine durcie en une poudre fine ou la coupaient en feuilles. L'un d'eux était Charles B. Knox, un vendeur de Johnston, New York, qui a eu l'idée de rendre la gélatine plus pratique après avoir vu sa femme Rose la préparer dans leur cuisine. Knox a emballé des feuilles de gélatine séchées, puis a embauché des vendeurs pour faire du porte-à-porte pour montrer aux femmes comment ajouter du liquide aux feuilles et l'utiliser pour faire des aspics, des moules et des desserts. En 1896, Rose Knox a publié Dainty Desserts, un livre de recettes utilisant la gélatine Knox.
Le premier brevet pour un dessert à la gélatine a été délivré en 1845 à l'industriel et inventeur Peter Cooper. Cooper s'était déjà fait un nom en tant qu'inventeur de la machine à vapeur Tom Thumb. Il avait également fait fortune dans la fabrication de la colle, un procédé similaire à celui de la fabrication de la gélatine.
En 1897, Pearl B. Wait, un menuisier et fabricant de médicaments contre la toux, a développé une gélatine aromatisée aux fruits. Sa femme, May Davis Wait, a nommé son produit Jell-O. Le nouveau produit n'a pas été immédiatement populaire et Wait a vendu les droits du processus à l'orateur Francis Woodward, propriétaire de la Genesee Food Company, pour 450 $. Les ventes ont continué à boiter jusqu'en 1902 lorsqu'une campagne publicitaire agressive dans le magazine Ladies Home Journal a suscité un énorme intérêt. Les ventes ont bondi à 250 000 $.
L'utilisation de la gélatine dans la préparation des aliments a été multipliée par six au cours de la période de 40 ans allant de 1936 à 1976. Aujourd'hui, 400 millions de paquets de Jello-O sont produits chaque année. Plus d'un million de colis sont achetés ou consommés chaque jour.
Dans le domaine de la photographie, la gélatine a été introduite à la fin des années 1870 comme substitut du collodion humide. Il a été utilisé pour enduire des plaques photographiques sèches, marquant le début des méthodes photographiques modernes. de la gélatine La gélatine est une substance protéique extraite du collagène, une protéine naturelle présente dans la peau, les os et les tissus animaux. . En tant que protéine, elle contient de nombreux acides aminés qui se prêtent à diverses applications. utilisation dans la fabrication de capsules médicinales a eu lieu au vingtième siècle.
Matières premières
Les os, les peaux et les tissus d'animaux sont obtenus dans les abattoirs. Les usines de traitement de la gélatine sont généralement situées à proximité afin que ces sous-produits animaux puissent être traités rapidement.
Les acides et les alcalins tels que la chaux caustique ou le carbonate de sodium sont utilisés pour extraire les minéraux et les bactéries des parties animales. Ils sont soit produits dans l'usine de transformation des aliments, soit achetés auprès de fournisseurs extérieurs.
Des édulcorants, des arômes et des colorants sont ajoutés dans la préparation de la gélatine alimentaire. Ceux-ci peuvent être sous forme liquide ou en poudre et sont achetés auprès de fournisseurs externes.
Le processus de fabrication
Inspection et découpe
- 1 Lorsque les parties d'animaux arrivent à l'usine de transformation des aliments, leur qualité est inspectée. Les pièces pourries sont jetées. Ensuite, les os, les tissus et les peaux sont chargés dans des machines à découper qui coupent les pièces en petits morceaux d'environ Sin (12,7 cm) de diamètre.
Dégraissage et torréfaction
- 2 Les parties d'animaux sont passées sous des jets d'eau à haute pression pour laver les débris. Ils sont ensuite dégraissés en les trempant dans de l'eau chaude pour réduire la teneur en matière grasse à environ 2%. Une bande transporteuse transporte les os et les peaux dégraissés vers un séchoir industriel où ils sont rôtis pendant environ 30 minutes à environ 200 °F (100 °C).
Traitement acide et alcalin
- 3 Les parties animales sont trempées dans des cuves de chaux ou d'un autre type d'acide ou d'alcali pendant environ cinq jours. Ce processus élimine la plupart des minéraux et des bactéries et facilite la libération de collagène. Le lavage acide est typiquement un acide chlorhydrique à 4 % avec un pH inférieur à 1,5. Le moût alcalin est un carbonate de potassium ou de sodium avec un pH supérieur à 7.
Bouillir
- 4 Les morceaux d'os, de tissus et de peau sont chargés dans de grands extracteurs d'aluminium et bouillis dans de l'eau distillée. Un tube partant de l'extracteur permet aux ouvriers de prélever le liquide qui contient désormais de la gélatine. Le liquide est stérilisé en le chauffant rapidement à environ 375 °F (140 °C) pendant environ quatre secondes.
Evaporation et broyage
- 5 Depuis l'extracteur, le liquide est acheminé à travers des filtres pour séparer les morceaux de La structure chimique de la gélatine est ce qui rend la gélatine soluble dans l'eau ; former des gels et des films digestibles qui sont solides, flexibles et transparents ; et forment une action de liaison positive qui est utile dans la transformation des aliments, les produits pharmaceutiques, la photographie et la production de papier. des os, des tissus ou de la peau encore attachés. Depuis les filtres, le liquide est acheminé dans des évaporateurs, des machines qui séparent le liquide de la gélatine solide. Le liquide est évacué et jeté. La gélatine passe dans des machines qui la pressent en feuilles. En fonction de son application finale, les feuilles de gélatine sont passées dans un broyeur qui les réduit en une fine poudre.
Aromatisant et colorant
- 6 Si la gélatine doit être utilisée par l'industrie alimentaire, des édulcorants, des arômes et des colorants peuvent être ajoutés à ce stade. Des quantités prédéfinies de ces additifs sont soigneusement mélangées à la gélatine en poudre.
Emballage
Le processus d'emballage est automatisé, avec des quantités prédéfinies de gélatine versées dans des entonnoirs suspendus à travers lesquels la gélatine s'écoule dans des sacs en polypropylène ou en papier multicouche. Les sacs sont ensuite scellés sous vide.
Contrôle qualité
Les fabricants de gélatine doivent se conformer à des exigences nationales et internationales strictes en matière de transformation des aliments. Ces réglementations incluent, sans s'y limiter, la propreté de l'usine, de l'équipement et des employés ; et les pourcentages admissibles d'additifs, d'arômes et de colorants.
Les technologies automatisées et informatisées permettent aux transformateurs de prérégler et de surveiller les quantités d'ingrédients, le temps et la température, l'acidité et l'alcalinité et les niveaux de débit. Des vannes sont installées le long des canalisations pour permettre un échantillonnage continu du produit.
La gélatine est traitée à différentes valeurs de « floraison » qui mesurent la force ou la fermeté du gel. La force souhaitée correspond à la manière dont la gélatine sera utilisée. La valeur de bloom est techniquement mesurée et contrôlée tout au long du processus de production.
Le futur
Depuis 1986, date à laquelle la présence de l'encéphalopathie spongiforme bovine (ESB), également connue sous le nom de maladie de la vache folle, a été signalée en Grande-Bretagne, la transformation des os de bœuf pour la production de gélatine suscite de vives inquiétudes. En 1989, la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis a interdit l'importation de bovins de la liste des pays désignés par l'ESB du ministère de l'Agriculture. Cependant, une décision de la FDA en 1994 a autorisé la poursuite de l'importation d'os et de tissus pour la production de gélatine de qualité pharmaceutique.
En 1997, cependant, la FDA a tenu des audiences pour reconsidérer sa décision. Après avoir interrogé des transformateurs de gélatine, l'agence a découvert que bien que la gélatine n'ait pas été impliquée dans la propagation de l'ESB, les autorités ne sont pas convaincues que le processus de fabrication extrait tous les agents possibles responsables de la maladie. Il a été généralement admis que les sources de bœuf comportent plus de risques que celles de porc, que les os comportent un risque plus élevé que les peaux et que le traitement alcalin est plus efficace que la méthode d'extraction à l'acide. Ces découvertes affecteront certainement l'industrie de transformation de la gélatine au siècle prochain.
Processus de fabrication