1.2.3 Желатин

Желатин - это гидролизованный коллаген, обратимо коагулирующий коллоид, получаемый из фибриллярного белка коллагена вывариванием в воде шкуры животных, кожи, костей, хрящей или сухожилий, т.е. материала, в котором содержится коллаген. Кости перед кипячением обычно сначала обезжиривают, а их минеральные компоненты удаляют, обрабатывая кислотой. Шкуру, кожу и сухожилия промывают и обрабатывают известью, чтобы размягчить коллаген перед его превращением в желатину. Получение желатины сходно с получением клея, но вываривание в процессе ее приготовления длится не столь долго и не приводит к полной деградации коллагена до жидких конечных продуктов, поэтому у желатины желатинирующая способность выше, чем у клея. Почти 20% веса желатины составляет аминокислота глицин [13].

Сфера применения желатина достаточно широка. В соответствии с назначением выделяют и группы:

1. Пищевой желатин – используется в кондитерской промышленности для приготовления кремов, желе, мороженного, фруктов в желе. Добавляется в качестве загустителя в кисломолочные и консервные продукты. В виноделии используют для осветления труднофильтруемых виноматериалов и исправления грубых виноматериалов с повышенной терпкостью.

2. Технический – применяют в текстильной и косметической промышленности.

3. Фото желатин – один из материалов для изготовления плёнки.

4. Медицинский – применяется для изготовления оболочек для лекарств (капсул) и как плазмозамещающее средство.

5. Полиграфический – при изготовлении типографических красок для денег, газет, журналов. Служит склеивающим компонентом для фотобумаги[14].

Фотографический желатин

Известно несколько способов получения фотографического желатина, но у каждого есть свои недостатки. Так, например:

1. Предусматривает золение оссеина, экстракцию желатина и очистку полученного желатинового бульона адсорбентами. Недостатком является невысокая эффективность удаления из желатина ПАВ и фотографически активных примесей, что приводит в отдельных случаях к вуалированию и десенсибилизации приготовленных на таком желатине фотографических эмульсий, снижению технологичности процесса из-за необходимости отделения адсорбента, загрязнению фотоэмульсий остатками последнего.

2. Получения инертного желатина из кожевенного сырья путем его измельчения, промывки, золения щелочным раствором в течение 90-120 сут., обеззоливания сырья, варки, очистки полученного бульона от твердой фазы, сепарирования, фильтрования и упаривания бульона до концентрации 20-25%. Недостатком является очистка желатина только от побочных соединений с двухвалентной серой, а также снижение его качества (уменьшение вязкости, прочности студня, светочувствительности соответствующих фотоэмульсий и т.д.) за счет длительного термического воздействия при температуре (70-75) ◦С на желатиновый бульон в процессе его концентрирования методом вакуум-выпаривания.

3. Предусматривающий обеззоливание оссеина соляной кислотой, промывку водой, варку, фильтрование, упаривание желатиновых растворов 1-2 фракций с концентрацией 5-10% по белку до концентрации 18-25%, желатинизацию и сушку. С целью стабилизации и повышения фотографических свойств желатина в упаренный бульон перед желатинизацией вводят раствор фосфорнокислых солей натрия, калия или аммония из расчета 150-300 мг РО43- на 1 кг сухого желатина. Максимальная светочувствительность полученных желатинов составила (605-635) ед. ГОСТа при плотности вуали до 0,15. Несмотря на повышение светочувствительности предложенных желатинов до требований ГОСТ 2817-50, предложенное техническое решение обладает недостатком, заключающимся в загрязнении получаемых желатинов ионами калия, натрия, аммония и фосфат-ионами, что отражается на эффективности их использования в фотографических эмульсиях.

4. Включающий промывку костного сырья водой, золку в течение 40-90 сут., обеззоливание, варку с получением бульона нескольких сливов, фильтрование, упаривание бульонов до 20-25%-ной концентрации и конвективную сушку. Основным недостатком этого способа следует считать снижение качества желатина вследствие длительного термического воздействия на желатиновый бульон при температуре 70-75оС в процессе его вакуум-выпаривания, что может вызвать конформационные изменения отдельных макромолекул желатина, изменение молекулярно-массового распределения его фракций в сторону уменьшения их средней молекулярной массы.

Существует еще один способ с учетом всех недостатков. Целью изобретения является улучшение физико-механических и фотографических свойств желатина, а также снижение издержек на его производство.

Это достигается тем, что по предлагаемому способу повышение качества желатина и снижение издержек на его производство достигаются концентрированием бульона после фильтрования методом ультрафильтрации через мембраны из ароматического полисульфонамида или фторопласта с задерживающей способностью по желатину 20000-100000 Да до концентрации 155% с последующей желатинизацией и сушкой ультраконцентрата. Процесс осуществляют при температурах: для фотографического инертного желатина - 45-55оС; для фотографического активного желатина - 50-60оС [15].

Желатин-трансглутаминазные кровоостанавливающие повязки и изолирующие средства.

Средства и повязки представляют собой адгезивный материал, который содержит сшиваемый белок и нетоксичное вещество, индуцирующее сшивание сшиваемого белка. Эти изобретения относится к медицине, а именно к травматологии и хирургии, и может быть использованы для остановки кровотечения [16].