在食品中的应用
食品是人类赖以生存的最基本的生活材料,人们饮食结构的改变最能直接反映生活水平的提高。现在人们在饮食上不仅要求色、香、味俱佳,而且还要求食品具有保健、美容等功能。
人们食用含胶原蛋白丰富的食品,可使皮肤增加弹性、延缓衰老,同时还可强筋健骨,增强体质。由于胶原作为自然界可再生的资源,来源丰富,加上人们对绿色食品的向往,因此,胶原在食品中的应用越来越广泛。
食用胶原一般来源于动物皮的真皮层、肌腱和骨胶原。可见,皮胶原是主要的食用胶原。胶原具有适用于食品的一些属性[7]:食用级胶原通常外观为白色,口感柔和,味道清淡,易消化。
此外,胶原的一些独特的品质,使得它在许多食品中用作功能物质和营养成分,具有其它替代材料无可比拟的优越性:
(1)胶原大分子的螺旋结构和存在结晶区,使其具有一定的热稳定性;
(2)胶原天然的紧密的纤维结构,使胶原材料显示出很强的韧性和强度,适用于薄膜材料的制备;
(3)大量胶原被用作制造肠衣等可食用包装材料,其独特之处是:在热处理过程中,随着水分和油脂的蒸发和熔化,胶原几乎与肉食的收缩率一致。而其它的可食用包装材料还没被发现具有这些品质;
(4)由于胶原分子链上含有大量的亲水基团,所以与水结合的能力很强,这一性质使胶原在食品中可以用作填充剂和凝胶;
(5)胶原在酸性和碱性介质中膨胀,这一性质也应用于制备胶原基材料的处理工艺中。
胶原蛋白用于食品行业的研究主要包括:
(1)食品包装
近年来,各类香肠制品在肉制品所占的比例越来越大。由于传统天然肠衣制品的产量受到限制,市场上出现了肠衣供不应求的情况,国内外许多食品专家开始研究天然肠衣的替代品—人造肠衣。用戊二醛对胶原蛋白进行处理,可使制品的热稳定性大大提高。胶原蛋白制作肠衣,具有口感好、透明度好,制作工艺简单等特点,很受用户欢迎,在我国具有很好的开发前景。人工肠衣还有一些天然肠衣不可比的优点,如在人工肠衣中加入某些酶,使肠衣本身具有固化酶的功能,可以改善香肠风味和质量。
胶原蛋白还可作为食品粘合剂合成纤维膜,用作肉类、鱼类等的包装纸。此外胶原蛋白还可作为食品保护层,具有抗氧化性,可保持肉食品的颜色鲜亮[22]。
(2)肉制品添加剂
早在1983年就有专家建议:将胶原蛋白改性后,直接作为食品的一种组分。研究表明:将酸法制得的胶原蛋白粉,添加到肉制品中,不仅能改善产品品质(如口感、多汁),而且能提高产品的蛋白质含量,并且无不良气味[23]。Meullenet[24]等人的研究显示,添加胶原量2%、水20%左右时,腊肠的感观、质地和口感最好。
(3)胶原小食品
胶原蛋白粉经调浆、成型、干燥、油炸等工序,可制得胶原小食品;调浆时,可根据口感需要,添加不同的香辛料,制成美容小食品[23]。
(4)保健食品
胶原蛋白与体内钙的关系,包括2个方面:①构成血浆中的胶原蛋白的羟基脯氨酸,是将血浆中的钙运送到骨细胞的运载工具;②骨细胞中的胶原蛋白(骨胶原)则是羟基磷灰石的粘合剂,它与羟基磷灰石共同构成了骨骼的主体。由此不难看出,只要摄入足够的可与钙结合的胶原蛋白,才能使钙在体内被较快消化吸收,且能较快的达到骨骼部位而沉积。因此,可以制成一种补钙的胶原蛋白保健食品。
(5)胶原潜在的新应用
胶原的分散性使它可以代替传统的鱼胶作为啤酒和白酒的澄清剂;利用胶原的成膜性,可将其用作固化酶的膜材料和肉食品标签,后者已经在欧洲实际应用[25]。
在胶原蛋白用于食品工业的研究方面,国外的研究比国内的研究更成熟。在国内,胶原食品的优越性还没有得到消费者的充分认识,随着人们生活水平的提高及对绿色食品的要求的提高,低脂高蛋白食品会越来越得到消费者的青睐。
胶原蛋白具有特殊的结构与功能,并具有广泛的用途,胶原蛋白的开发和利用,目前已经成为人们关注和研究的热点。随着生物和高分子科学的不断发展,人们会对此有更深的了解和认识.
