Koagulacja (łac. coagulatio) jest powszechnie spotykanym procesem polegającym na łączeniu się cząstek fazy rozproszonej koloidu w większe agregaty, tworzące fazę ciągłą o nieregularnej strukturze. Wyróżnia się koagulację odwracalną i nieodwracalną, jak również spontaniczną oraz wymuszoną. W medycynie zjawisko to odnosi się do procesów krzepnięcia krwi.
Na czym polega koagulacja?
Koagulacja to proces polegający na łączeniu cząstek koloidowych, naturalnie występujących w stanie rozproszonym, w większe, zbite struktury tworzące spoistą masę. Zjawisko to znajduje zastosowanie w wielu dziedzinach przemysłu i życia codziennego:
- medycyna – koagulacja krwi pomaga zatrzymać nadmierne krwawienie i umożliwia wytworzenie się skrzepu po uszkodzeniu naczynia krwionośnego;
- kosmetologia – za pomocą koagulacji można usuwać zmiany skórne, np. nadżerki i brodawki, jak również można zamykać naczynka;
- przemysł spożywczy – koagulacja białek umożliwia produkcję serów, jak również obserwuje się ją podczas przyrządzania termicznego jajek;
- przemysł budowlany – koagulacja ma miejsce podczas produkcji cementów, betonów czy ceramiki.
W rzeczywistości koagulacja jest procesem tak wszechstronnym, że spotkać ją można niemal w każdej dziedzinie – w mniejszym lub większym stopniu. Od biologii i medycyny, aż po produkcję czy inżynierię.
Koagulacja w medycynie
Koagulacja w medycynie polega na łączeniu się cząstek fazy rozproszonej koloidu w większe agregaty, tworzące fazę ciągłą o nieregularnej strukturze. Odnosi się do procesu krzepnięcia krwi, który jest kluczowy dla zatrzymania krwawienia po uszkodzeniu naczynia krwionośnego. Chroni przed niebezpiecznym wykrwawieniem się i jest pierwszym etapem procesów gojenia ran. W trakcie koagulacji, białko nazywane fibrynogenem ulega przekształceniu w fibrynę, która tworzy sieć skrzepu krwi. Cały proces inicjuje trombina, enzym osocza krwi. W medycynie estetycznej koagulacja może być ponadto wykorzystywana np. celem:
- usuwania znamion skórnych;
- leczenia nadżerek;
- usuwania hemoroidów i odmładzania sromu;
- likwidacji żylaków;
- zamykania naczynek.
Metoda ta opiera się na zastosowaniu prądu elektrycznego o dużej częstotliwości i wykorzystaniu bardzo wysokiej temperatury (nawet 200 stopni C), dzięki której dochodzi do termicznego uszkodzenia białek znajdujących się fizjologicznie w tkankach.
Koagulacja w gastronomii
Głównym białkiem występującym w mleku jest kazeina, drugim białko serwatkowe. Jednak to właśnie kazeina jest niezbędna, aby można było przeprowadzić proces koagulacji. Koagulację można wywołać dwoma sposobami:
- poprzez pozbycie się bariery ochronnej, znajdującej się wokół miceli kazeiny. W tym celu używa się enzymu niszczącego tę barierę. Jest nim podpuszczka, substancja naturalnie wytwarzana przez żołądki cieląt;
- wykorzystując kwas – micele kazeiny mają ładunek ujemny, który sprawia, że cząsteczki się od siebie odpychają i nie mogą się łączyć. W konsekwencji zakwaszenia mleka ładunek zmienia się na neutralny i micele mogą się ze sobą łączyć. Jest to sposób na uzyskanie serów kwasowych. W przeciwieństwie do metody wcześniejszej, wykorzystanie kwasu stanowi proces odwracalny.
Koagulacja w gastronomii służy więc głównie do pozyskiwania serów.
Koagulacja w przemyśle
Do grona typowych produktów koagulacyjnych można zaliczyć m.in. niektóre farby, tworzywa sztuczne, pasty. Koagulacja białek może następować w konsekwencji działania wyższych temperatur lub czynników chemicznych, w tym soli. Proces wykorzystuje się w przemyśle ściekowym do ich oczyszczania. Dzięki temu można uzyskać znaczny efekt, np. redukcję biochemicznego zapotrzebowania tlenu do 85%. Negatywem tego procesu jest powstawanie dużej ilości osadów, głównie o charakterze nieorganicznym. Koagulacja stosowana jest przeważnie do oczyszczania ścieków przemysłu włókienniczego, garbarskiego, chemicznego.
Polecane produkty:
|
Kolagen naturalny
Kolagen do picia to naturalny produkt z opatentowaną formułą Peptiplus® hydrolizowanego kolagenu. Dzięki temu jest bardzo wysokiej wchłanialności ... Zobacz więcej... |
Bibliografia
- Kaczmarzyk T., Chiapasco M., Chirurgia stomatologiczna, Wydawnictwo Urban & Partner, Wrocław 2020.
- Kaszuba A., Pfenninger J., Fowler G., Procedury zabiegowe i diagnostyczne w dermatologii i medycynie estetycznej, Wydawnictwo Urban & Partner, Wrocław 2012.
- Jaroszyk F., Biofizyka, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2008.
