Caseina, la principale proteina del latte e l'ingrediente essenziale del formaggio. In forma pura, è un solido bianco amorfo, insapore e inodore, mentre il suo tipo commerciale è giallastro con un odore gradevole. Il latte di mucca contiene circa il 3 percento di caseina.
Proprietà
La caseina pura è un solido bianco amorfo senza sapore o odore. La caseina commerciale è leggermente gialla, con un odore gradevole. La caseina secca mantiene bene se protetta da insetti e roditori; la caseina umida viene rapidamente attaccata da muffe e batteri e acquisisce un odore sgradevole. Il peso specifico è compreso tra 1,25 e 1,31. La caseina è una miscela di fosfoproteine di diverso peso molecolare.
La caseina è un colloide liofilo simile all'albumina e alla gelatina. È isoelettrico a pH 4.6 dove la sua solubilità in acqua è solo dello 0,01 percento. È anfotero: sotto il pH 4.6 la caseina forma sali moderatamente solubili come la caseina cloruro; sopra la pH 4.6 la caseina forma sali con basi. Il caseinato di sodio e altri sali alcalini sono solubili senza limiti, mentre il caseinato di calcio, altri sali di terra alcalina e sali di metalli pesanti sono quasi insolubili. I caseinati formano prontamente gel quando vengono lentamente coagulati da soluzioni concentrate. La formaldeide forma un composto insolubile con caseina. La caseina è insolubile nella maggior parte dei solventi organici. La paracaseina è meno liofila ma per il resto identica alla caseina.
Produzione
La caseina viene solitamente prodotta dal latte scremato (raramente dal latticello), con uno dei tre metodi: (1) caglio di caseina naturalmente inacidito quando l'acido lattico si sviluppa dalla fermentazione dello zucchero del latte dal sempre presente batterio Streptococcus lactisi; (2) la caseina acida viene fatta precipitare aggiungendo acido cloridrico diluito o acido solforico; (3) per la caseina di caglio, il latte scremato caldo viene fissato con estratto di caglio fino a quando i grumi di paracaseinato di calcio, dopo di che il coagulo viene tagliato in piccoli pezzi per consentire al siero di drenare. In tutti e tre i metodi il siero di latte viene rimosso, la cagliata viene lavata con acqua, drenata o pressata, essiccata in aria calda, macinata e confezionata per la vendita. La caseina di caglio trattiene gran parte del fosfato di calcio dal latte.
usi
La caseina viene utilizzata in alimenti preparati, in medicinali e integratori alimentari e in cosmetici. Le applicazioni industriali minori includono la stagionatura e la ravvivatura della pelle, detergenti e lucidanti per calzature, stampa e dimensionamento di tessuti, spray insetticidi, produzione di saponi e molti usi in cui la caseina funge da colloide protettivo, agente emulsionante o legante. Le principali applicazioni della caseina sono rivestimenti di carta, colle, vernici, materie plastiche e fibre sintetiche.
Rivestimenti di carta
Le carte per libri e disegni sono rivestite con caseina pigmentata per fornire una superficie adatta per le illustrazioni a mezzo tono. Una soluzione moderatamente alcalina di caseina acida o naturale viene miscelata con una sospensione di acqua dei pigmenti. La formaldeide o la calce possono essere aggiunte per una migliore resistenza all'acqua. La miscela viene spalmata sulla carta in una macchina di rivestimento ed essiccata.
colle
I giunti in legno realizzati con colla a base di caseina resistono all'umidità per qualche tempo. La colla di caseina preparata è una polvere composta da caseina acida o naturale, calce, sali di sodio adatti e un fungicida. La polvere viene sciolta in acqua poco prima dell'uso della colla, dopodiché i sali di sodio precipitano parte della calce, rilasciano idrossido di sodio e dissolvono la caseina come caseinato di sodio; successivamente il resto della calce cambia lentamente il caseinato di sodio in caseinato di calcio insolubile.
vernici
Le pitture o i distillatori di caseina forniscono una decorazione moderatamente lavabile e senza lustro per pareti interne o per murature esterne. Le vernici in polvere di caseina, da miscelare con acqua, sono simili alla colla di caseina nella composizione tranne per l'ulteriore aggiunta di pigmenti. Le vernici in pasta di caseina, da diluire con acqua, sono realizzate pigmentando soluzioni di caseina debolmente alcaline. La caseina viene anche utilizzata come agente emulsionante nelle vernici a emulsione, che sono colori ad olio che possono essere diluiti con acqua.
plastica
La plastica stampata di caseina ricorda l'aspetto di corno, avorio, ebano e marmo. L'uso principale è per i pulsanti per l'abbigliamento. La caseina di caglio è granulata, inumidita con acqua e impastata a fondo. Si possono aggiungere coloranti o pigmenti. I granuli assorbono l'acqua e vengono ammorbiditi. Il materiale viene quindi fatto passare attraverso una pressa a cilindro riscaldata con vite rotante da cui viene estrusa la plastica morbida sotto pressione in barre o tubi. La plastica morbida può quindi essere modellata nella forma desiderata. La plastica sagomata viene indurita per lungo ammollo in soluzione di formaldeide, dopo di che viene lentamente essiccata.
