膠原腸衣

膠原腸衣

膠原腸衣是用家畜的皮、等為原料製成腸衣,因此它是可以食用的,膠原腸衣與纖維素腸衣的不同點在於,在熱加工時要防止溫度過高,否則膠原就會軟化。

雖然膠原腸衣的生產性能比天然腸衣高20~30%左右。生產工藝中不需要清洗、挑選這些準備工作,而且適合於機械填充,生產出的產品外形尺寸整齊一致。但膠原腸衣的價格比天然腸衣高10~15%左右,但綜合考慮考慮還是使用膠原腸衣合算。

基本介紹

  • 中文名:膠原腸衣
  • 外文名:Collagen casing
  • 原料:家畜的皮、腱等
  • 優勢:生產簡化、適合機械填充
  • 價格:較天然腸衣高10~15%
  • 技術要點:嚴格控溫
定義,利弊,生產,預處理,擠出成型,固定、乾燥,研究進展,國外研究進展,國內研究進展,

定義

膠原腸衣是用家畜的皮、腱等為原料製成腸衣。1925年前,國內外都使用天然腸衣加工香腸。天然腸衣是由羊或豬的小腸加工製成的,前者稱為羊腸衣,後者稱為豬腸衣。這種腸衣具有透氣性,不但可以食用,而且能蒸煮,在受熱時可與肉類保持收縮一致。然而,天然腸衣的產量受到許多因素的限制,隨著腸製品市場需求的擴大,對腸衣的需求量相應地增加,逐漸地出現了腸衣供不應求的矛盾。同時隨著腸製品品種的發展,天然腸衣也暴露出一些缺點,如:完全靠手工操作,勞動力成本高,造成嚴重的環境污染,並且天然腸衣粗細不規範,不適應機械化生產腸製品,產品質量不易控制。因此,1925年之後出現了人造腸衣。
膠原腸衣
人造腸衣按其材料來分,可以分為三大類,即塑膠腸衣、纖維素腸衣和膠原腸衣。
膠原腸衣是用家畜的皮、腱等為原料製成的,所以它是可以食用的,但是直徑較粗的腸衣就比較厚;食用就不太合適。膠原腸衣不同於纖維素腸衣,在熱加工時要注意加熱溫度,否則膠原就會變軟。膠原腸衣的生產廠家日旭生產的規格從19mm/20mm到44mm/46mm。

利弊

雖然膠原腸衣比天然腸衣的價格高10~15%左右,可是其生產性卻比天然腸衣高20~30%左右,所以從成本考慮還是使用膠原腸衣合算。其特點是不需要進行清洗、挑選這些準備工作,而且適合於機械填充,生產出的產品外形尺寸整齊一致。
但是,若干燥工藝時間過長,膠原腸衣就會變脆出現裂紋。另外,著濕度太高,膠原水解變成明膠,變得很軟。保存時最好在10℃以下。

生產

膠原腸衣的生產,大體上可分為三個步驟:
膠原腸衣

預處理

將動物皮去掉表皮層,取其真皮層,先在鹼液中浸漬,去除角蛋白和其他可溶性成分,然後水洗、酸浸使之膨潤。

擠出成型

膨潤皮切成條,再切成小粒,用機械方法將其打成糊狀物(膠漿),調節固含量,在擠出機上經專用噴嘴擠出成管狀物。

固定、乾燥

經乾法定型(直接用熱風乾燥)或濕法定型(先用凝固浴凝固,然後再用熱風乾燥),再用交聯劑交聯,乾燥,分切,製成膠原腸衣成品。

研究進展

國外研究進展

從20世紀30年代開始,美國和英國就著手膠原腸衣的研究;40年代德國已能生產膠原腸衣,但不耐受高溫蒸煮,後來日本、前蘇聯、前捷克斯洛伐克等國都投入了很大的力量;到70年代,美國、聯邦德國、日本、波蘭等國已能工業化生產質量很好的膠原腸衣,生產設備也趨於成熟。我國歷來是天然腸衣的主要出口國,同時又大量進口人造腸衣。
美、英等國經過多年的研究,發現膠原一旦轉變成明膠,物料的理化性質及流變性質將發生極大的變化而不能用來製作腸衣,一方面是腸衣強度達不到要求,另一方面是不耐蒸煮。後來確定用牛皮的真皮層製備膠原糊狀物來製造腸衣。當然,也有人證明膠原—明膠材料可以製造管式腸衣,分散了的膠原與一定量的水解膠原製成的膜濕拉伸強度可達17MPa,延伸率為35%。
近年來國外一些膠原腸衣廠把多價離子(如Ca,能使膠原凝固)和交聯劑先加入酸性的糊狀物中,然後經擠出成型後進入鹼性凝固液中,這樣製得的腸衣比後段交聯的效果好,因為這種已在糊狀物內部的多價離子和交聯劑並不會使糊狀物凝固,而一旦進入鹼性介質中,交聯劑被激活,腸衣得以迅速交聯固化,獲得良好的強度。不過,這種濕腸衣還含有90%的水分,且不易乾燥,如果把它於-20℃下徹底冷凍5h,然後慢慢自然解凍,可脫去80%的水分,具有更高的強度。

國內研究進展

80年代,廣西梧州建成了我國第一個生產膠原腸衣的工廠,90年代有了較大發展。廣西梧州蛋白腸衣廠黃炳華和周亞仙的發明專利介紹了如下的製法:取第二層或第三層牛皮100kg,洗淨,用切皮機切成5mm×60mm的皮條,先用5%NaOH溶液浸泡1h,再用0.1mol/L HCl溶液浸泡6h,待變成半透明膠條,用清水洗滌至pH 4.5左右。
將皮條絞碎,在膠體磨中磨成漿料,用水調節至固含量為4%—6%,放入真空攪拌機中,加入乳酸(按100kg膠液加乳酸0.5kg和3kg的可食纖維素,6kg的聚乙烯醇縮醛溶液),攪拌均勻並脫氣。
將上述膠液通至螺旋式擠出機中,通過旋轉噴頭,噴出聲20mm的管狀膜,隨即浸入飽和硫酸銨溶液中脫水定型,切斷,充氣,在50℃的電熱箱中一次乾燥。
將一次乾燥的腸衣用水洗去硫酸銨,放到5%甘油、0.2%乙二醛和0.1%山梨酸混合溶液中浸泡20min,再用清水迅速噴淋一次,風乾,至含水量為10%—20%的產品。再經摺疊或折縮,包裝,得到成品,拉伸強度達到28MPa,斷裂伸長率為29.4%。
我國牛皮供應較緊,豬皮較多,因此可用二層豬皮,用石灰乳浸泡2—3d,水洗後同樣用0.1mol/L HCl溶液浸泡6h,待變成半透明膠條,用清水洗滌至pH 4.5左右就可按以上操作進行。
不過,上述使用聚乙烯醇縮醛溶液作內交聯劑,用乙二醛作外交聯劑,似有不妥。聚乙烯醇縮醛不能用於食品,乙二醛的毒性比較大,應該換用食品中允許使用的戊二醛,在後來的發明專利中,他們已採用戊二醛。
由於進入擠出成型機時的膠漿pH值一般控制在2—4,呈酸性,會對設備造成腐蝕,所以生產設備都採用不鏽鋼材料,為此,梧州蛋白腸衣廠發明了鹼性膠原製作腸衣的技術,即將豬皮、牛皮用清水洗淨後,用5%—10%的石灰水浸泡軟化10—20d,然後分割、水洗、酸洗,並切成小片、小條,水洗至中性,再用pH 2—3的稀酸液洗滌2—3次,用水漂洗到中性,然後用絞肉機絞碎,進入0.2—0.3mol/L氫氧化鈉或碳酸鈉浸泡,保持溶液pH值為13—14。待皮料呈半透明後,用清水洗去鹼,使pH值為11.5—13,此時即可用壓片機壓成薄片,加入水和羧甲基纖維素,攪拌均勻,在此過程中要不斷加入鹼使打成的膠漿pH值保持11.5—13。過濾,除去粗粒,即成可擠出成型的膠漿,其蛋白質含量應為3%—7%,纖維素0.1%—0.5%,水約為93%—97%。擠出成型後進入的凝固浴為食鹽飽和溶液,用鹽酸調pH 3.0—5.0。凝固後的管狀物在40—50℃的隧道下燥器中乾燥,下燥一次用清水噴淋一次,如此2—3次後,用0.1%—0.5%的戊二醛、2.0—4.0%的甘油、0.08%—0.1%的防腐劑混合溶液噴淋,再乾燥、水洗、乾燥,收集並折縮,在70—85℃、相對濕度80%—95%下處理30h,包裝,即可出廠。
無論是牛皮還是豬皮,表皮不能用,否則在製成的膠漿里會出現小纖維塊,使腸衣膜在灌腸或蒸煮時出現裂縫。小纖維塊的出現,還與漿里脂肪含量有關,脂肪量多或少,都會有可能出現纖維塊,一般控制在8%左右,添加的脂肪需事先進行控制部分水解,生成甘油一酸酯、甘油二酸酯和甘油三酸酯混合物,其中包括水解下來的脂肪酸。
在膠原中加入一定量的纖維素(如甲基纖維素羧甲基纖維素等)能改善腸衣的性能,尤其是增加強度,加入海藻酸鈉也同樣能改善腸衣的性質。戊二醛的交聯在pH 3.5時製成的腸衣具有較高的強度,因為此時交聯反應速度相對較慢,戊二醛分子可以進入到膠原膜內部發生反應,內外的交聯程度比較平衡。
國內有人研究過用製革下腳料(鞣製前)製作膠原腸衣。製革下腳料都已在鹼性介質及硫化鈉溶液中浸泡膨脹、脫毛,非但脫去了大部分脂肪,還脫去了毛和表皮層的角蛋白及其他可溶性蛋白,雖然不能再通過片皮方法取得真皮層,但畢竟大部分都是膠原了,皮層也已疏鬆,有利於打漿。但是,由於在鹼浸和脫毛時可能已有膠原降解,所以這樣製得的腸衣強度要低一點,可以通過二次交聯予以提高。

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們