胶原蛋白肠衣的强韧化多元化研发
肠衣在肉类加工中占有重要地位,它是灌肠类产品赖以成形的物质,并且具有阻隔空气、增加食品保质期的功效。随着全球及国内肉类加工行业的持续增长,尤其是香肠、火腿等灌肠类产品的需求增加,肠衣作为重要的包装材料,其需求量也随之稳步增长,这也为肠衣的未来创造了发展空间。以猪肠、羊肠为主的天然肠衣是最早被使用的一种肠衣,我国是天然肠衣的生产大国,加工历史可达上百年之久。但是随着肠衣的需求量不断扩大,天然肠衣的供应已远不能满足市场需要,因此各种人造肠衣应运而生。
胶原蛋白作为生物高分子,是动物结缔组织中的主要成分,也是哺乳动物体内含量最多、分布最广的功能性蛋白,占蛋白质总量的25%-30%,某些生物体甚至高达80%以上。胶原蛋白因其良好的成膜特性被目前市面上的人造胶原肠衣的性质与天然肠衣非常接近,同样具有可食性、较好的水气透过性、热收缩性和对肉馅的粘着性等特性。另外,胶原蛋白肠衣无味,安全性好,肠衣尺寸均匀,并可自由确定规格,适用范围广。此外,人造胶原肠衣的强度比天然肠衣高,适于机器灌肠作业。胶原肠衣因其具有可食性,不仅可以减少对环境的污染,而且它本身是富含大量氨基酸成分的营养物质,食用后有益于人体健康同时也可以通过加人一些风味剂、有色剂、甜味剂等来改善食品的感官性能。胶原蛋白肠衣兼有天然肠衣和人造肠衣两者的优点,具有非常大的市场的市场前景。
此外,胶原蛋白肠衣产业的发展需要上游原料供应、中游生产加工和下游销售等多个环节的紧密配合。因此,其发展能够带动相关产业链的完善和发展,形成完整的生态系统,促进经济的可持续发展。
胶原蛋白肠衣的生产过程中,物料需要具有一定的粘接性和流动性,皮原料需要经历破碎和胶原纤维的再生。在破碎过程中,有序排列、密集且强度高的皮胶纤维被破坏并发生部分变性。这会导致工业制备的胶原材料在机械性能、热性能、阻隔性能等方面相对较差,阻碍了胶原在食品工业中的发展;其次,胶原团在挤出时,剪切流会诱导胶原纤维发生定向排列,形成各向异性的胶原膜,这会使得薄膜出现内应力分布不均,从而导致薄膜柔韧性差、蒸煮易破裂、阻隔性能差等问题。为了重构交联结构和提高包装性能,实际肠衣加工过程中经常食用化学交联,使分子内或分子间的交联反应,常用的交联剂有戊二醛、甲醛、乙二醛、碳化二亚胺等。在这些交联剂中,戊二醛具有高效的交联能力。即便如此,由于戊二醛具有细胞毒性,消费者对它的潜在危害仍有许多担心。
随着人们食品安全意识的提高和社会发展对绿色、低碳化的新时代需求,市场更青睐天然、绿色、安全、高效的胶原蛋白交联技术。相比于其它蛋白质,胶原蛋白有其特有的三股螺旋结构,而且肽链中环状氨基酸(羟赖氨酸和羟脯氨酸)的含量丰富,能对胶原的空间构象的稳定起到巨大作用,因此以胶原肠衣具有更强的拉伸强度,但是其机械性能与塑料包装依然相差较远;另外,其阻湿性、耐水性、阻油性、阻氧性和抑菌性也相对较差。由于与其他高分子共混的方法具有简便易行、产业化成本低等优点,当前的研究主要集中在复配其他物质,如动物蛋白、纤维素植物多糖等,以及优化功生产工艺和进行理化交联,改变胶原纤维结构和相互作用,从而改善胶原蛋白肠衣的性能。
1.对改进后的胶原肠衣的力学性能明显提高,柔韧性提高、灌装爆破率降低。
2.制备出有色胶原肠衣,肠衣的差异化提高。
3.生产成本不会明显增加,胶原肠衣的生产成本基本保持不变。
请填写以下信息
联系人:
手机号:
单位名称:
备注: