Die Gelierkraft. Bestimmt von Bloom-Wert und Konzentration
Die Geliereigenschaften von Gelatine sind abhängig von deren Gelstärke. Diese wird nach der Methode des amerikanischen Wissenschaftlers Oscar T. Bloom in Bloom-Gramm angegeben: Die Festigkeit einer 6,66 prozentigen Lösung nach einer Lagerdauer von 17 Stunden bei 10 Grad Celsius. Weitere Faktoren sind die Gelierzeit, die Gelier- und Schmelztemperatur sowie die Viskosität.
Die wichtigste Eigenschaft von Gelatine ist ihre Fähigkeit, thermoreversible Gele zu bilden. Sie ist in technologischer wie auch ökonomischer Hinsicht von Bedeutung und ist damit eines der wichtigen Qualitätsmerkmale von Gelatine. Die Bloom-Werte handelsüblicher Gelatinetypen liegen zwischen 60 und 300 Bloom. Die Festigkeit hängt neben dem Bloom-Wert auch von der Konzentration der Gelatine ab.
Vorteile hochbloomiger Gelatine
• höhere Schmelz- und Erstarrungspunkte
• kürzere Erstarrungszeit
• geringe Einsatzmenge
• hellere Farbe
• neutraler Geruch und Geschmack
Diese Eigenschaften werden auch durch das Handling der Gelatine beeinflusst, dazu gehören die Konzentration und Temperatur der Gelatinelösung, die Gelierzeit und -temperatur, die Art und Dauer der thermischen Vorbehandlung, sowie der pH-Wert und der Salzgehalt der Lösung. Um perfekte Ergebnisse zu erzielen und den Produktanforderungen zu entsprechen, muss der passende Gelatinetyp ausgewählt und alle Einflussfaktoren berücksichtigt werden.
Schmelz- und Erstarrungspunkt
Hochbloomige Gelatinetypen haben hohe Erstarrungstemperaturen. Um das viskoelastische Verhalten von Gelatinegelen erfassen zu können, bedient man sich oszillierender Rheometer. Hier wird neben dem Elastizitäts- oder Speichermodul G' auch das Viskositäts- oder Verlustmodul G'' bestimmt. Die Abkühlungskurve einer Gelatinelösung zeigt, dass die viskosen Eigenschaften dominieren, wenn das Verlustmodul G'' größer ist als das Speichermodul G'. Die elastischen Eigenschaften überwiegen dagegen, wenn das Speichermodul größer als das Verlustmodul ist, was einem Gel-Zustand entspricht. Der Übergangsbereich, an dem der viskose dem elastischen Anteil entspricht, wird als Sol-Gel-Umwandlungspunkt bezeichnet. Abkühlungs- und Aufheizkurven von Gelatinelösungen sind nicht deckungsgleich. Der Verlauf zeigt eine deutliche Hysterese. Dies bedeutet, dass der Aufschmelzvorgang energetisch auf einem höheren Niveau liegt, wobei die Schmelztemperatur in der Regel etwa 5 °C über der Erstarrungstemperatur der jeweiligen Gelatine liegt.
Viskosität
Das Fließverhalten einer Gelatinelösung beeinflusst die Verarbeitungseigenschaften. Die so genannte Viskosität ist von der Konzentration, Temperatur und dem Bloom-Wert der Gelatinelösung abhängig. Einen indirekten Einfluss haben auch das Rohmaterial und das Herstellungsverfahren der Gelatine.