胶原蛋白纤维与淀粉共混的可食用肠衣膜的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种胶原蛋白纤维与淀粉共混的可食用肠衣膜。
【背景技术】
[0002]香肠制造业中大量使用各种肠衣，如天然肠衣(猪肠衣，羊肠衣、牛肠衣等)，各种塑料肠衣，如尼龙肠衣、PVDC肠衣、纤维素肠衣及人造胶原蛋白肠衣等。天然肠衣来自猪、羊、牛等动物，其肠衣口径大小不一，尺寸长短不一，质量好坏不一，不适应机械化灌肠，生产效率较低；塑料肠衣原料来自于石油化工，石油属于不可再生资源，生产塑料原料时对环境也会造成污染。另外，塑料肠衣不能降解，处理垃圾时对环境有一定的破坏。目前，胶原蛋白肠衣已得到广泛应用，目前有关胶原蛋白肠衣制造技术，分为以胶原长纤维为主体结构采用物理方法定型的干法生产技术，以及以胶原短纤维为主体结构采用化学方法定型的湿法生产技术。如中国专利9612253.0 ;97112636.4 ;美国专利3.425.846 (1969) ；3.634.561 (1972);欧洲专利0143512A等均有概述。本公司也发明有专利《一种可食用清真胶原蛋白肠衣膜及其制备方法》申请号号201310373518.5。但无论干法技术还是湿法技术，都是把牛的二层皮经裹灰、老化、酸化、脱纤或打浆、过滤、混揉等制成胶原团，然后挤压成筒状，再经烘干、增塑、套缩或打盘、最后真空包装得到成品，主要原材料还是牛皮。随着我国城镇化的发展，现在可利用的皮源越来越少，我国虽是农业大国，但随着农业机械的普及，耕牛的数量越来越少，皮源越来越紧张。饲养肉牛通常要2年以上的时间才能出栏，饲养肉牛不但时间长，且成本很高，导致牛皮价格越来越高。
[0003]而且目前生产的胶原蛋白肠衣耐水煮时间短，在100°C沸水中，煮7?8分钟肠衣与肉馅就脱离了，只能耐150?160°C低温油炸，油温超过160°C，肉馅膨胀把肠衣涨破，香肠开花呈爆炸状，外观严重变形，影响了销售的质量和美观。
【发明内容】
[0004]针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种可食用，可降解人造肠衣膜，比普通胶原蛋白肠衣成本低,且耐水煮时间长、耐高温油炸。
[0005]一种胶原蛋白纤维与淀粉共混可食用肠衣膜，组成成分按重量百分比计如下:胶原蛋白纤维:35?50%，淀粉:23?30%，壳聚糖:2?5%，羧甲基纤维素钠(CMC):2?5%，水:16?22%,甘油:2?5%,乙二醛:0.002%。
[0006]所述胶原蛋白纤维来自于牛的二层皮，即真皮层。
[0007]所述淀粉，优选为变性玉米淀粉-醋酸酯淀粉，醋酸酯淀粉的醋酸根有较强的亲水锁水性能，也就提高了产品的吸水保水性能，同时降低了产品的糊化温度。
[0008]所述淀粉，还可选择为磷酸酯淀粉或预糊化淀粉。
[0009]所述壳聚糖，又称脱乙酰甲壳素，是由自然界广泛存在的几丁质(chitin)经过脱乙酰作用得到的，化学名称为聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖。壳聚糖的持水性高，具有抑制细菌活性，降低胆固醇等作用。
[0010]所述羧甲基纤维素钠(CMC)分子式:[C6H7O2 (OH)2CH2COONa]η，是天然纤维经过化学改性后所获得的一种水溶性好的聚阴离子纤维素化合物，易溶于冷水和热水。
[0011]所述甘油(glycerol)分子式=C3H8O3，分子量:92.09，甘油又名丙三醇，是一种无色、无臭、味甘的粘稠液体。甘油的化学结构与碳水化合物完全不同，因而不属于同一类物质。每克甘油完全氧化可产生4千卡热量，经人体吸收后不会改变血糖和胰岛素水平。甘油是食品加工业中通常使用的甜味剂和保湿剂，大多出现在运动食品和代乳制品中。冬季人们常用甘油搽于手和面部等暴露在空气中的皮肤表面，能够使皮肤保持柔软，富有弹性，不受尘埃、气候等损害而干燥，起到防止皮肤冻伤的的作用。由于甘油可以增加人体组织中的水分含量，所以可以增加高热环境下人体的运动能力。
[0012]所述乙二醛，无色或黄色有潮解性的结晶或液体。溶于乙醇、醚，溶于水。化学性质活泼，能与氨、酰胺、醛、含羧基的化合物进行加成或缩合反应。由乙二醇和空气经气相催化氧化制得。在本发明中其与胶原蛋白纤维的活性基反应后没有任何毒性。
[0013]所述胶原蛋白纤维与淀粉共混的可食用肠衣膜，工艺路线为:牛皮分割一切块一灰浆软化一酸化一水洗一绞碎打浆一配料共混一均质过滤一挤压一干燥一改性增塑—套缩一包装。
[0014]所述胶原蛋白纤维与淀粉共混可食用肠衣膜的制备方法，具体制备步骤如下:
I)牛皮分割、泡灰浆:
牛二层皮经清水洗净，然后用切块机切成10mmX 10mm大小的块状，用食品级氢氧化钙(熟石灰)浆(水:氢氧化钙=1:2，质量比)腌制5?10天(俗称泡灰浆);把氢氧化钙洗去，然后用清水反复冲洗4?5遍，把皮块的pH值洗至8?9 (测量洗皮料后排出的水的pH，若pH为8?9,则可确定皮料的pH为8?9)。然后用碱性蛋白酶进一步降解处理,处理方式为:将皮料置入水中，皮料与水的质量比为1:2，然后加入碱性蛋白酶，加入量为皮料质量的0.5?1.0%。，在20?30°C下浸泡I?2小时，在酶的作用下，牛皮中的胶原蛋白纤维在短时间内被降解，纤维变得疏松，纤维间质、杂质等被除去，牛皮变为半透明状；酶处理后，把水排掉，用水清洗皮料，然后入冷藏库，在4?7°C下放置I?2天。
[0015]所述碱性蛋白酶选自食品级木瓜酶、胰酶或胃蛋白酶，国内已有众多厂家生产，如广西庞博生物公司生产的食品级木瓜酶。
[0016]2)酸化:
上述皮块在冷藏库放置I?2天后取出，用清水洗一遍，然后进行酸处理:把皮料浸入质量浓度为1% (w/w)的食品级盐酸或乳酸溶液(优选乳酸溶液)中，浸泡5?10小时，则皮料膨胀吸水变为微透明状，然后排去酸溶液，用水清洗皮料I?2遍。
[0017]3)打浆:
上述皮块酸化处理后，把皮料用绞肉机绞碎，绞肉机孔板直径为6MM或14MM，然后用乳化机把绞碎的皮块打成浆状，俗称胶浆，胶浆温度低于20°C，水分90%。
[0018]4)配料、共混揉:
将上述胶浆，淀粉与羧甲基纤维素钠(CMC)、甘油、壳聚糖混合，加入适量水，在混揉机内混合成胶原团，温度控制在20°C以下，水分控制在90±0.5%(质量百分数)，混揉时间3?4小时；然后把胶原团入冷藏库贮存24小时降温，第二天把胶原团用高压均质机过滤，得束状胶原，再入冷藏库贮存48小时，所述冷藏库贮存温度4?TC。
[0019]皮料与淀粉、羟甲纤维素钠、壳聚糖、甘油的质量比为:每100kg皮料，加入500~600kg淀粉、80~110kg羧甲基纤维素钠、70~80kg壳聚糖、80~90kg甘油和400~450kg水。
[0020]5)挤压、定型:
采用挤压旋转喷头法对上述得到的共混胶原进行挤压，得管状肠衣。
[0021]优选的，选取一定的挤出压力22Mpa，采用挤压旋转喷头法对上述得到的胶原纤维与淀粉共混物进行挤压，使胶原蛋白纤维经旋转喷头重叠编织成直径28mm，膜厚0.04?0.06mm的管状肠衣。
[0022]6)干燥、增塑:
挤出成型后的管状肠衣在40?60°C的干燥线内经热风烘干，用由交联剂、增塑剂和防腐剂组成的混合液喷淋2遍，再次充分干燥后，出干燥线，肠衣水分控制在16?22%，厚度0.04?0.06MM，经机械压扁，然后打卷成盘状，每盘4000?6000米，然后用套缩机缩折成管状，每根14?15米，包装入纸盒，抽真空即得成品。
[0023]所述步骤6)中，交联剂为乙二醛，增塑剂为甘油，防腐剂为壳聚糖，混合液中，各组分的质量百分数为:乙二醛0.02%，甘油15%，壳聚糖0.05%，余量为水。混合液喷淋的作用是:将蛋白分子交联，将肠衣改性，提高其强度。
[0024]本发明的有益效果是:(1)此发明生产的胶原蛋白肠衣可耐180°C以上高温油炸，解决了困扰胶原蛋白肠衣生产厂家多年的技术难题。使用变性淀粉生产的肠衣，与肉馅有更好的结合度，可满足香肠长时间的高温水煮，油炸，耐180°