Kazein, glavna beljakovina v mleku in osnovna sestavina sira. V čisti obliki je amorfna bela trdna snov, brez okusa in vonja, njen tržni tip pa je rumenkast z prijetnim vonjem. Kravje mleko vsebuje približno tri odstotke kazeina.
Lastnosti
Čisti kazein je amorfna bela trdna snov brez okusa ali vonja. Komercialni kazein je rahlo rumen, prijetnega vonja. Suhi kazein se dobro obnese, če je zaščiten pred insekti in glodalci; vlažen kazein hitro napadejo plesni in bakterije ter pridobi neprijeten vonj. Specifična teža je 1,25 do 1,31. Kazein je mešanica fosfoproteinov z različno molekulsko maso.
Kazein je liofilni koloid, podoben albuminu in želatini. Je izelektričen pri pH 4,6, kjer je njegova topnost v vodi le 0,01 odstotka. Je amfoterna: pod pH 4,6 kazein tvori zmerno topne soli, kot je kazein klorid; nad pH 4,6 kazein tvori soli z bazami. Natrijev kazeinat in druge alkalne soli so brez meje topne, kalcijev kazeinat, druge zemeljskoalkalijske soli in soli težkih kovin pa so skoraj netopne. Kazeinati zlahka tvorijo gele, ko se počasi koagulirajo iz koncentriranih raztopin. Formaldehid tvori netopno spojino s kazeinom. Kazein je netopen v večini organskih topil. Parakacein je manj liofilen, vendar je enak kazeinu.
Izdelava
Kazein je navadno narejen iz posnetega mleka (redko iz pinjenca) z eno od treh metod: (1) naravno zdrobljene kazeinske skorje, kadar se pri fermentaciji mlečnega sladkorja zaradi prisotne bakterije Streptococcus lactisi razvije dovolj mlečne kisline; (2) kisli kazein oborimo z dodajanjem razredčene klorovodikove kisline ali žveplove kisline; (3) za sirilo kazein nastavimo toplo posneto mleko z ekstraktom sirila, dokler se strdki kalcijevega parakaceinata ne razrežejo, da se sirotka odteče. Pri vseh treh metodah sirotko odvzamemo, skuto operemo z vodo, odcedimo ali stisnemo, posušimo na toplem zraku, zmeljemo in zapakiramo za prodajo. Rennet kazein zadrži velik del kalcijevega fosfata iz mleka.
Uporaba
Kazein se uporablja v pripravljeni hrani, v zdravilih in prehranskih dopolnilih ter v kozmetiki. Manjše industrijske aplikacije vključujejo začinjanje in oblačenje usnja, čistila in laki za čevlje, tiskanje tekstilij in velikosti, insekticidna razpršila, izdelava mila in številne uporabe, pri katerih kazein služi kot zaščitni koloid, emulgator ali vezivo. Glavne aplikacije kazeina so papirni premazi, lepila, barve, plastika in umetna vlakna.
Papirni premazi
Knjižni in umetniški papirji so prevlečeni s pigmentiranim kazeinom, da se zagotovi primerna površina za poltonske ilustracije. Zmerno alkalno raztopino naravno kislega ali kislega kazeina zmešamo z vodno kašo pigmentov. Za boljšo odpornost na vodo se lahko doda formalmaldehid ali apno. Mešanico razmažemo na papir v stroju za oblaganje in posušimo.
Lepila
Lesni spoji, izdelani s kazeinskim lepilom, nekaj časa vzdržijo vlago. Pripravljeno kazeinsko lepilo je prah, sestavljen iz naravnega kislega ali kislega kazeina, apna, primernih natrijevih soli in fungicida. Prašek raztopimo v vodi tik pred uporabo lepila, nato natrijeve soli oborijo del apna, sprosti natrijev hidroksid in raztopi kazein kot natrijev kazeinat; kasneje preostanek apna počasi spremeni natrijev kazeinat v netopni kalcijev kazeinat.
Barve
Kazeinske barve ali razpršila ponujajo zmerno pralno, brezpogojno okrasitev notranjih sten ali za zunanjo zidavo. Kazeinske praškaste barve, ki jih je treba mešati z vodo, so po sestavi podobne kazein lepilom, razen za nadaljnje dodajanje pigmentov. Barve kazeinske paste, ki jih razredčimo z vodo, izdelujemo s pigmentiranjem šibko alkalnih raztopin kazeina. Kazein se uporablja tudi kot emulgator v emulzijskih barvah, ki so oljne barve, ki jih je mogoče redčiti z vodo.
Plastika
Oblikovana plastika kazeina po videzu spominja na rog, slonovino, ebenov in marmor. Glavna uporaba je za gumbe za oblačila. Rennet kazein granuliramo, navlažimo z vodo in ga temeljito gnetemo. Lahko se dodajo barvila ali pigmenti. Zrnca absorbirajo vodo in se zmehčajo. Material se nato skozi ogrevani valj stisne z vrtljivim vijakom, iz katerega se pod pritiskom iztisne mehka plastika v palicah ali ceveh. Mehka plastika se lahko nato oblikuje v želeno obliko. Oblikovana plastika se strdi z dolgim namakanjem v raztopini formaldehida, nakar se počasi suši.
