一种胶原蛋白肠衣及其制备方法.pdf

本发明公开了一种胶原蛋白肠衣及其制备方法。所述胶原蛋白肠衣的组成成分包括质量百分比为55％～65％的胶原、4％～8％的大豆膳食纤维、4％～8％的高直链变性淀粉、0.02％～0.05％的交联剂、3％～10％的增塑剂、0.01％～0.03％的防腐剂和15％～25％的水。本发明的胶原蛋白肠衣具有肠衣厚度小、口感滑脆、透气性好、抗拉强度大、耐压强度高、伸缩率高和耐高温蒸煮等优点，其辅料为大豆膳食纤维和高直链变性淀粉，不仅安全性高，而且营养价值高，成本低，成膜性强，热稳定性好，同时还具有一定的透气性和透湿性，其功能性完全可以替代其他合成类化工原料的可食性纤维素，满足机械化灌肠的要求。

1.  一种胶原蛋白肠衣，其特征在于，其组成成分包括质量百分比为55％～65％的胶原、4％～8％的大豆膳食纤维、4％～8％的高直链变性淀粉、0.02％～0.05％的交联剂、3％～10％的增塑剂、0.01％～0.03％的防腐剂和15％～25％的水。

2.  根据权利要求1所述的胶原蛋白肠衣，其特征在于，其组成成分包括质量百分比为60％的胶原、7.5％的大豆膳食纤维、7.5％的高直链变性淀粉、0.03％的交联剂、5％的增塑剂、0.02％的防腐剂和18％的水。

3.  根据权利要求1所述的胶原蛋白肠衣，其特征在于，所述交联剂包括戊二醛和氯化钙，戊二醛与氯化钙的质量比为4:1。

4.  根据权利要求1所述的胶原蛋白肠衣，其特征在于，所述增塑剂包括油酸和甘油，油酸与甘油的质量比为1:3。

5.  根据权利要求1所述的胶原蛋白肠衣，其特征在于，所述防腐剂包括山梨酸钾。

6.  一种胶原蛋白肠衣的制备方法，用于制备如权利要求1所述的胶原蛋白肠衣，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
皮料分割、浸灰：将动物真皮层分割成块状，经清水洗净后，用饱和石灰水浸泡5～20天，再用清水将皮料清洗干净；
酸化澎润：将浸灰处理后的皮料用0.09～0.11N的盐酸溶液浸泡24～72小时，并不断搅拌，然后排去酸液，用清水清洗皮料至少两次以上；
脱纤：将酸化澎润后的皮料进行脱纤维处理，并研磨成胶原片状物；
混揉过滤：将所述胶原片状物投入真空混揉机内，边混揉边加入大豆膳食纤维、高直链变性淀粉和水，得胶原纤维团，然后过滤；
挤压成型：将过滤后的胶原纤维团经挤出、充气后，得管状肠衣；
改性增塑：将所述管状肠衣在40～50摄氏度下干燥，同时喷淋交联剂、增塑剂和防腐剂的混合液，得胶原蛋白肠衣成品。

7.  根据权利要求6所述的胶原蛋白肠衣的制备方法，其特征在于，所述酸化澎润步骤中，控制pH值在2.5～3.5之间。

8.  根据权利要求6所述的胶原蛋白肠衣的制备方法，其特征在于，所述混揉过滤步骤中，大豆膳食纤维的加入量占皮料干基质量的4％～8％，高直链变性淀粉的加入量占皮料干基质量的4％～8％，pH为3.0～4.0。

9.  根据权利要求8所述的胶原蛋白肠衣的制备方法，其特征在于，所述混揉过滤步骤中，大豆膳食纤维为140目以上，高直链变性淀粉为100目以上。

10.  根据权利要求6所述的胶原蛋白肠衣的制备方法，其特征在于，所述改性增塑步骤中，所述交联剂包括戊二醛和氯化钙，戊二醛与氯化钙的质量比为4:1；所述增塑剂包括油酸和甘油，油酸与甘油的质量比为1:3；所述防腐剂包括山梨酸钾。

一种胶原蛋白肠衣及其制备方法
技术领域
本发明涉及食品加工领域，具体地，涉及一种胶原蛋白肠衣及其制备方法。
背景技术
香肠制造业中大量使用各种肠衣，例如猪肠衣，羊肠衣、牛肠衣等天然肠衣，以及尼龙肠衣、PVDC肠衣、纤维素肠衣和胶原蛋白肠衣等人造肠衣。天然肠衣主要来自猪、羊、牛等动物，其肠衣口径大小不相同，尺寸长短不一致，质量好坏也各不相同，导致不适合机械化灌肠，需要人工灌肠，生产成本高。人造肠衣原料主要来自于石油化工，石油属于不可再生资源，而且生产人造肠衣原料时对环境也极易造成污染，另外，人造肠衣不能降解，污染环境。目前，胶原蛋白肠衣已逐渐得到广泛应用，其主要以猪、牛皮真皮的胶原蛋白纤维为原料，加入辅料，经化学和机械处理制成胶原团状物，再经过挤压、充气成型、干燥、加热定型等工艺制作而成。但是，现有胶原蛋白肠衣中辅料添加杂多，安全性较低。
大豆膳食纤维是采用最新技术从大豆籽叶的细胞壁中提取的纤维产品，具有多项生理功能，能预防肥胖和糖尿病，防止结肠癌、高血脂、心脏病，同时还能补充人体所必需的大豆蛋白，为人体健康所必需，被称为“人体第七营养素”。大豆膳食纤维根据其特殊的性质，被广泛应用到各种肉制品、饮料和保健品中，然而将大豆膳食纤维和高直链变性淀粉与动物胶原通过一定的助剂，加工复合在一起，做成一种机械强度大，耐蒸煮，产品质量好，符合灌制各种风味的馅料食品的可食性胶原蛋白肠衣，在国内外目前仍处于空白。
以大豆膳食纤维和高直链变性淀粉为辅料的胶原蛋白肠衣有口感滑脆，透气性强，耐高温蒸煮等优点，同时由于肠衣厚度小，拉断力大，耐压强度高，伸缩率大，更适合机械化生产，同时能最大程度的节约生产成本。因此，以大豆膳食纤维和高直链变性淀粉为辅料的胶原蛋白肠衣的优点必然会使其代替天然肠衣和人造肠衣，将来必将得到市场的欢迎。
发明内容
本发明主要解决现有胶原蛋白肠衣中辅料添加杂多、安全性低的技术问题。
为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了一种胶原蛋白肠衣，其组成成分包括质量百分比为55％～65％的胶原、4％～8％的大豆膳食纤维、4％～8％的高直链变性淀粉、0.02％～0.05％的交联剂、3％～10％的增塑剂、0.01％～0.03％的防腐剂和15％～25％的水。
在本发明的一种较佳实施例中，其组成成分包括质量百分比为60％的胶原、7.5％的大豆膳食纤维、7.5％的高直链变性淀粉、0.03％的交联剂、5％的增塑剂、0.02％的防腐剂和18％的水。
在本发明的一种较佳实施例中，所述交联剂包括戊二醛和氯化钙，戊二醛与氯化钙的质量比为4:1。
在本发明的一种较佳实施例中，所述增塑剂包括油酸和甘油，油酸与甘油的质量比为1:3。
在本发明的一种较佳实施例中，所述防腐剂包括山梨酸钾。
同时，本发明还提供一种胶原蛋白肠衣的制备方法，包括如下步骤：
皮料分割、浸灰：将动物真皮层分割成块状，经清水洗净后，用饱和石灰水浸泡5～20天，再用清水将皮料清洗干净；
酸化澎润：将浸灰处理后的皮料用0.09～0.11N的盐酸溶液浸泡24～72小时，并不断搅拌，然后排去酸液，用清水清洗皮料至少两次以上；
脱纤：将酸化澎润后的皮料进行脱纤维处理，并研磨成胶原片状物；
混揉过滤：将所述胶原片状物投入真空混揉机内，边混揉边加入大豆膳食纤维、高直链变性淀粉和水，得胶原纤维团，然后过滤；
挤压成型：将过滤后的胶原纤维团经挤出、充气后，得管状肠衣；
改性增塑：将所述管状肠衣在40～50摄氏度下干燥，同时喷淋交联剂、增塑剂和防腐剂的混合液，得胶原蛋白肠衣成品。
在本发明的一种较佳实施例中，所述酸化澎润步骤中，控制pH值在2.5～3.5之间。
在本发明的一种较佳实施例中，所述混揉过滤步骤中，大豆膳食纤维的加入量占皮料干基质量的4％～8％，高直链变性淀粉的加入量占皮料干基质量的4％～8％，pH为3.0～4.0。
在本发明的一较佳实施例中，所述混揉过滤步骤中，大豆膳食纤维为140目以上，高直链变性淀粉为100目以上。
在本发明的一种较佳实施例中，所述改性增塑步骤中，所述交联剂包括戊二醛和氯化钙，戊二醛与氯化钙的质量比为4:1；所述增塑剂包括油酸和甘油，油酸与甘油的质量比为1:3；所述防腐剂包括山 梨酸钾。
相较于现有技术，本发明以动物真皮层的纤维状胶原蛋白为主料，结合大豆膳食纤维和高直链变性淀粉为辅料，采用特殊工艺加工而成的胶原蛋白肠衣，具有肠衣厚度小、口感滑脆、透气性好、抗拉强度大、耐压强度高、伸缩率高和耐高温蒸煮等优点，其辅料为大豆膳食纤维和高直链变性淀粉，不仅安全性高，而且营养价值高，成本低，成膜性强，热稳定性好，同时还具有一定的透气性和透湿性，其功能性完全可以替代其他合成类化工原料的可食性纤维素，满足机械化灌肠的要求。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种胶原蛋白肠衣，其组成成分包括质量百分比为55％～65％的胶原、4％～8％的大豆膳食纤维、4％～8％的高直链变性淀粉、0.02％～0.05％的交联剂、3％～10％的增塑剂、0.01％～0.03％的防腐剂和15％～25％的水。
优选的，其组成成分包括质量百分比为60％的胶原、7.5％的大豆膳食纤维、7.5％的高直链变性淀粉、0.03％的交联剂、5％的增塑剂、0.02％的防腐剂和18％的水。
进一步地，所述交联剂包括戊二醛和氯化钙，戊二醛与氯化钙的质量比为4:1。
所述增塑剂包括油酸和甘油，油酸与甘油的质量比为1:3。
所述防腐剂包括山梨酸钾。
相应地，本发明还提供一种胶原蛋白肠衣的制备方法，具体按照以下步骤实施：
步骤S1，皮料分割、浸灰：将动物真皮层按皮料大小、薄厚进行分拣，分割成大小5cm×10cm的均匀块状，经清水洗净后，用饱和石灰水浸泡5～20天，再用清水将皮料清洗干净；
步骤S2，酸化澎润：将浸灰处理后的皮料用0.09～0.11N的盐酸溶液浸泡24～72小时，并不断搅拌，控制pH值在2.5～3.5之间，使皮料变为柔软的、半透明膨胀状，然后排去酸液，用清水清洗皮料至少两次以上；
步骤S3，脱纤：将酸化澎润后的皮料进行脱纤维处理，并研磨成胶原片状物；
步骤S4，混揉过滤：将所述胶原片状物投入真空混揉机内，边混揉边加入大豆膳食纤维、高直链变性淀粉和水，混揉时间2～5小时，得胶原纤维团，胶原纤维团可以经均质机进一步混合均匀，pH值为3.0～4.0，然后经高压过滤机进行过滤；
其中大豆膳食纤维为140目以上，其加入量占皮料干基质量的4％～8％，高直链变性淀粉为100目以上，其加入量占皮料干基质量的4％～8％。
步骤S5，挤压成型：将过滤后的胶原纤维团转入挤出机内，压力为15～30MPa，经挤出、充气后，得管状肠衣；
步骤S6，改性增塑：将所述管状肠衣送入干燥线，在40～50摄氏度下干燥，同时喷淋交联剂、增塑剂和防腐剂的混合液，充分干燥后出干燥线，经机械压扁，再折叠卷绕或套缩后包装，即可获得胶原蛋白肠衣成品。
其中，所述交联剂包括戊二醛和氯化钙，戊二醛与氯化钙的质量比为4:1；所述增塑剂包括油酸和甘油，油酸与甘油的质量比为1:3；所述防腐剂包括山梨酸钾。优选的，所述交联剂占皮料干基质量的0.1％～0.3％，所述增塑剂占皮料干基质量的8％～12％，所述防腐剂占皮料干基质量的0.05％～0.15％。
下面结合实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
步骤S1，皮料分割、浸灰：将牛皮真皮层按大小、薄厚进行分拣，切割成大小5cm×10cm的均匀块状，取皮料1000kg，经清水洗净后，置于饱和石灰水中浸泡15天，在浸泡过程中每隔30分钟搅拌10分钟，再用清水将皮料清洗干净；
步骤S2，酸化澎润：将浸灰处理后的皮料用0.10N的盐酸溶液浸泡30小时，并不断搅拌，控制pH值在2.5～3.0之间，使皮料变为柔软的、半透明膨胀状，并且挤压皮料使纤维清晰可见，然后排去酸液，用清水清洗皮料至少两次以上；
步骤S3，脱纤：将酸化澎润后的皮料投入脱纤机进行脱纤维处 理，并研磨成胶原片状物；
步骤S4，混揉过滤：将所述胶原片状物投入真空混揉机内，边混揉边加入37.5kg大豆膳食纤维、37.5kg高直链变性淀粉和适量的水，混揉时间2～5小时，得胶原纤维团，胶原纤维团可以经均质机进一步混合均匀，pH值为3.0～4.0，然后经高压过滤机进行过滤；
步骤S5，挤压成型：将过滤后的胶原纤维团转入挤出机内，压力为20MPa，经挤出、充气后，得口径为21mm的管状肠衣；
步骤S6，改性增塑：将所述管状肠衣送入干燥线，在40摄氏度下干燥，同时喷淋由1kg交联剂、50kg增塑剂和0.5kg防腐剂组成的混合液，充分干燥后出干燥线，经机械压扁，再折叠卷绕或套缩后包装，即可获得胶原蛋白肠衣成品。
本实施例制得的胶原蛋白肠衣，经取样检测得：肠衣厚度为0.025mm，纵向拉断力为21N，耐压强度为0.03MPa，蒸煮伸缩度为18％，80℃蒸煮30分钟无融化、破裂。
实施例2
步骤S1，皮料分割、浸灰：将牛皮真皮层按大小、薄厚进行分拣，切割成大小5cm×10cm的均匀块状，取皮料2000kg，经清水洗净后，置于饱和石灰水中浸泡16天，在浸泡过程中每隔30分钟搅拌10分钟，再用清水将皮料清洗干净；
步骤S2，酸化澎润：将浸灰处理后的皮料用0.10N的盐酸溶液浸泡36小时，并不断搅拌，控制pH值在2.5～3.0之间，使皮料变为柔软的、半透明膨胀状，并且挤压皮料使纤维清晰可见，然后排去酸 液，用清水清洗皮料至少两次以上；
步骤S3，脱纤：将酸化澎润后的皮料投入脱纤机进行脱纤维处理，并研磨成胶原片状物；
步骤S4，混揉过滤：将所述胶原片状物投入真空混揉机内，边混揉边加入75kg大豆膳食纤维、75kg高直链变性淀粉和适量的水，混揉时间2～5小时，得胶原纤维团，胶原纤维团可以经均质机进一步混合均匀，pH值为3.0～4.0，然后经高压过滤机进行过滤；
步骤S5，挤压成型：将过滤后的胶原纤维团转入挤出机内，压力为25MPa，经挤出、充气后，得口径为23mm的管状肠衣；
步骤S6，改性增塑：将所述管状肠衣送入干燥线，在45摄氏度下干燥，同时喷淋由2kg交联剂、100kg增塑剂和1kg防腐剂组成的混合液，充分干燥后出干燥线，经机械压扁，再折叠卷绕或套缩后包装，即可获得胶原蛋白肠衣成品。
本实施例制得的胶原蛋白肠衣，经取样检测得：肠衣厚度为0.024mm，纵向拉力为24N，耐压强度为0.04MPa，蒸煮伸缩度为20％，80℃蒸煮30分钟无融化、破裂。
实施例3
步骤S1，皮料分割、浸灰：将牛皮真皮层按大小、薄厚进行分拣，切割成大小5cm×10cm的均匀块状，取皮料2500kg，经清水洗净后，置于饱和石灰水中浸泡16天，在浸泡过程中每隔30分钟搅拌10分钟，再用清水将皮料清洗干净；
步骤S2，酸化澎润：将浸灰处理后的皮料用0.10N的盐酸溶液 浸泡38小时，并不断搅拌，控制pH值在2.5～3.0之间，使皮料变为柔软的、半透明膨胀状，并且挤压皮料使纤维清晰可见，然后排去酸液，用清水清洗皮料至少两次以上；
步骤S3，脱纤：将酸化澎润后的皮料投入脱纤机进行脱纤维处理，并研磨成胶原片状物；
步骤S4，混揉过滤：将所述胶原片状物投入真空混揉机内，边混揉边加入93.75kg大豆膳食纤维、93.75kg高直链变性淀粉和适量的水，混揉时间2～5小时，得胶原纤维团，胶原纤维团可以经均质机进一步混合均匀，pH值为3.0～4.0，然后经高压过滤机进行过滤；
步骤S5，挤压成型：将过滤后的胶原纤维团转入挤出机内，压力为25MPa，经挤出、充气后，得口径为26mm的管状肠衣；
步骤S6，改性增塑：将所述管状肠衣送入干燥线，在45摄氏度下干燥，同时喷淋由2.5kg交联剂、125kg增塑剂和1.25kg防腐剂组成的混合液，充分干燥后出干燥线，经机械压扁，再折叠卷绕或套缩后包装，即可获得胶原蛋白肠衣成品。
本实施例制得的胶原蛋白肠衣，经取样检测得：肠衣厚度为0.025mm，纵向拉力为23N，耐压强度为0.05MPa，蒸煮伸缩度为21％，80℃蒸煮30分钟无融化、破裂。
实施例1～3中所采用的大豆膳食纤维和高直链变性淀粉均为市售的，其中大豆膳食纤维为140目以上，高直链变性淀粉为100目以上，所述交联剂为戊二醛和氯化钙，戊二醛与氯化钙的质量比为4:1，所述增塑剂为油酸和甘油，油酸与甘油的质量比为1:3，所述防腐剂 为山梨酸钾。
相较于现有技术，本发明以动物真皮层的纤维状胶原蛋白为主料，结合大豆膳食纤维和高直链变性淀粉为辅料，采用特殊工艺加工而成的胶原蛋白肠衣，具有肠衣厚度小、口感滑脆、透气性好、抗拉强度大、耐压强度高、伸缩率高和耐高温蒸煮等优点，其辅料为大豆膳食纤维和高直链变性淀粉，不仅安全性高，而且营养价值高，成本低，成膜性强，热稳定性好，同时还具有一定的透气性和透湿性，其功能性完全可以替代其他合成类化工原料的可食性纤维素，满足机械化灌肠的要求。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。