明膠在我們生活中應用廣泛,明膠(Gelatin)是由動物皮膚、骨、肌膜、肌魅等結締組織中的膠原部分降解而成為白色或淡黃色、半透明、微帶光澤的薄片或粉粒;故又叫做動物明膠、膘膠。明膠屬于一種大分子的親水膠體,是一種營養價值較高的低卡保健食品,可以用來制作糖果添加劑、冷凍食品添加劑等。此外,明膠也被廣泛利用到醫藥和化工產業中。
什么是明膠
明膠是膠原部分水解后的產物。明膠是水溶性蛋白質混合物,皮膚、韌帶中的膠原經酸或堿部分水解或在水中煮沸溶脹而形成凝膠。明膠是營養不完全蛋白質,缺乏某些必需氨基酸,尤其是色氨酸,廣泛用于食品和制作黏合劑、感光底片等。明膠是由煮過的動物骨頭,皮膚和筋腱制成的,通常用來制作果凍和其它甜點。
按其性能和用途可分為照相明膠、食用明膠和工業明膠。根據用途不同,對明膠的質量要求也不一樣。用作粘結劑使用時,主要要求粘接強度。用于照相、食品、醫藥等領域時,則強調產品的純度。
明膠與膠原的區別
明膠與膠原具有同源性,明膠是膠原部分水解而得到的一類蛋白質。膠原在部分水解制備明膠的過程中,三螺旋結構會發生部分分離和斷裂。明膠的氨基酸組成與膠原相似,但組成成分不同。
明膠對身體有害嗎
明膠屬于食品添加劑,少量食用對人體沒害處,但也沒有多大營養,而且我們都知道像果凍、軟糖等食物并不易被人體消化,如果食用過量有可能造成消化不良。
其次,根據國家明膠生產規范,皮膠原料須來自非疫區、鮮凍皮類,但目前很多不法廠家使用已經鞣制過皮革及下腳料制作明膠,由于皮革在鞣制過程中使用了含鉻的化學物質,導致鉻含量超標,而鉻對人體有害,易致癌。
明膠的應用
食用明膠可用于肉凍、食品添加劑、罐頭、糖果、冰糕、火腿腸、皮凍、雪糕等食品行業。藥用明膠主要用于軟硬膠囊、片劑糖衣的原材料。工業明膠廣泛用于紡織、印刷、印染、塑料、電子等部門。在糖果生產中,有60%的明膠用于生產奶糖、蛋白糖、果汁軟糖等。使用明膠會比淀粉、瓊脂更富有彈性,特別是生產彈性充足、形態飽滿的軟糖、奶糖時,使用明膠會更有韌性和透明性。
明膠在食品中的應用
糖果添加劑
據報道,全世界的明膠有60%以上用于食品糖果工業。在糖果生產中,明膠用于生產奶糖、蛋白糖、棉花糖、果汁軟糖、晶花軟糖、橡皮糖等軟糖。明膠具有吸水和支撐骨架的作用,明膠微粒溶于水后,能相互吸引、交織,形成疊疊層層的網狀結構,并隨溫度下降而凝聚,使糖和水完全充塞在凝膠空隙內,使柔軟的糖果能保持穩定形態,即使承受較大的荷載也不變形。明膠在糖果中的一般加量為5%~10%。在晶花軟糖中明膠用量6%時效果最好。在橡皮糖中明膠的加量為6.7%。在牛軋糖中為0.6%~3%或更多些。在糖果粘液的濃糖漿中加量為1.5%~9%,糖味錠劑或棗子糖果的配料要求含明膠2%~7%。在糖果生產中,使用明膠較淀粉、瓊脂更富有彈性、韌性和透明性,特別是生產彈性充足、形態飽滿的軟糖、奶糖時,需要凝膠強度大的優質明膠。
冷凍食品改良劑
在冷凍食品中,明膠可用作膠凍劑,明膠膠凍的熔點較低,易溶于熱水中,具有入口即化的特點,常用于制作餐用膠凍、糧食膠凍等。明膠還可用于制作果凍,明膠膠凍在溫熱而尚未溶化的糖漿中不會結晶,溫熱的膠凍在凝塊被攪碎后還可重新形成膠凍。明膠作為穩定劑可用于冰淇淋、雪糕等的生產,明膠在冰淇淋中的作用是防止形成粗粒的冰晶,保持組織細膩和降低溶化速度。為獲得優良的冰淇淋,明膠的含量必須恰如其分。明膠在冰淇淋中的一般用量為0.25%~0.6%,任何膠凍強度的明膠都可制得良好的冰淇淋,但不同強度必須配以相對應的濃度。
肉制品改良劑
明膠作為膠凍劑添加到肉制品中,用于香野豬肉、肉凍、罐頭火腿、口條、小牛肉、火腿餡餅、罐頭肉類及鎮江肴肉等制品的生產,提高了產品的產量和質量。明膠還可對一些肉制品起乳化劑的作用,如乳化肉醬和奶油湯的脂肪,并保護產品原有的特色。在罐頭食品中,明膠還可作為增稠劑,常常添加粉狀明膠,也可加入一份明膠,二份水配成的濃膠凍。
飲料澄清劑
明膠可作為澄清劑用于啤酒、果酒、露酒、果汁、黃酒、巴旦木果仁乳飲料等產品的生產。其作用機理是明膠能與丹寧生成絮狀沉淀,靜置后,呈絮狀的膠體微粒可與渾濁物吸附、凝聚、成塊而共沉,再經過濾去除。對于不同的飲料,明膠可根據需要和不同的物質一起使用,達到不同的效果。如在桑椹汁的生產工藝中,明膠需要和單寧、硅膠共同起澄清劑的作用。對于巴旦木果仁乳飲料,明膠可與海藻酸鈉一起作為復合增稠劑,制成一種風味獨特且口感優良的乳飲料。針對不同的飲料,明膠的添加量也不相同。在果汁飲料中,明膠加量為2%~3%,在澄清楊梅果汁時用的是含明膠1%的水溶液。在啤酒澄清中所用的是含明膠0.5%的水溶液。在澄清葡萄酒中明膠用量為0.1~0.3g/L。在茶飲料的生產中,對于不同的茶飲料,明膠可與不同的物質配合使用,達到改善茶飲料品質的目的。如在黑茶的制備過程中,明膠和硅膠的共同作用,可以防止黑茶飲料因長期存放發生混濁。在綠茶的制備工藝中,經明膠和乙烯吡咯烷酮的混合物處理后,綠茶冷飲可獲得良好的可口性。
食品涂層材料
近年來,日本等國較多地將明膠用于食品涂層。在食品表面涂覆明膠具有以下優點:
(1)當兩種不同的食品組合在一起時,涂覆明膠能抑制褐變反應。
(2)防止食品吸潮及僵硬,在粉末狀、顆粒狀糖類的表面涂覆食用明膠,能防止糖類吸潮,避免結塊現象
(3)可使食品表面有光澤,提高食品質量。
(4)可防止食品腐敗氧化。濃度為10%~15%的明膠形成的涂層適用于火腿、腌肉、香腸和干酪等,可防止食品腐敗,延長食品的保存性。
(5)明膠作為穩定劑,防止產品干縮變形。
(6)保鮮作用,在浸泡水果、蔬菜的糖液中,添加明膠溶液,在果蔬表面形成皮膜,能保證食品的新鮮度和天然風味。
在食品生產中,明膠還可用于制作蛋糕和各種糖衣。由于明膠的穩定性,這種糖衣即使在熱天,當液相增加時也不致滲入糕餅中,而且還能控制糖晶體的大小。明膠還可用于制作彩珠冰淇淋的彩珠、無糖罐頭等。在食品包裝方面,明膠可合成明膠膜。明膠膜又稱可食包裝膜、生物可降解膜。現已證明明膠膜具有良好的抗拉強度、熱封性、較高的阻氣、阻油阻濕性能。陳潔等人用明膠合成的生物可降解膜主要用于水果保鮮、肉類保鮮、食品包裝或直接食用。