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“多才多艺”的食用明胶

日期:2016-09-18 / 人气:

转载自《中国科学报》
■胡国华
 
为什么有的糖果具有弹性的质地,韧而不黏?为什么冰淇淋入口绵润,口感细腻?为什么蛋糕能有各种造型?
 
在食品加工过程中,有一种物质的应用非常广泛,它可被用作胶凝剂、稳定剂、乳化剂、增稠剂、发泡剂……可谓“多才多艺”。也正因为它的存在,食品才有了更为丰富的口感、质地和外观。
 
它,就是食用明胶。
 
什么是明胶
 
实际上,明胶在自然界并不存在,它是胶原纤维的衍生物。
 
胶原是构成各种动物皮、骨等结缔组织的主要成分,如果将动物的皮或骨经处理后,加热水解就可以获得胶原的水解产物——明胶。明胶来源于广泛存在于动物皮、筋、骨骼中的胶原蛋白质,是一种从动物的结缔或表皮组织中的胶原部分水解出来的蛋白质。
 
商品明胶为浅黄色粉粒,无嗅无味,无挥发性、透明而坚硬的非晶体物质。具体来说,明胶具有以下几大物化特性:一是溶解性,温水即是明胶最普通的溶剂。二是溶胀性能,明胶不溶于冷水,但可吸水溶胀达5~10倍体积;当加热温度超过明胶的熔点后,明胶即成流动性的胶溶液,冷却后成为具有弹性的胶冻。三是起泡性能,明胶具有起泡的能力。四是不耐酸碱性,明胶能与酸、碱、盐形成化合物。五是流变特性,明胶的水溶液具有黏性。六是具有凝胶的性能。
 
正因为明胶具有许多优良的化学及物理性质,因此,明胶的应用领域非常广泛。按照用途分类,明胶可以分为食用明胶、药用明胶和工业明胶(含照相明胶)。
 
在药用上,明胶多被用于生产胶囊、止血海绵、糖衣等;在工业上,明胶被用于板材、石油、火柴、印刷等各个行业的生产中。在食品工业中,明胶被广泛地用作胶凝剂、乳化剂、稳定剂、黏合剂和澄清剂等,主要应用于各类糖果、肉制品(成胶冻)及乳制品等。通过选择明胶不同的冻力值、工艺及配方条件,可使产品达到不同的外观、口感及效果。但是,食品用明胶和工业用明胶在所用生产原料、加工规范、质量标准等方面都是有区别的。
 
在食品结构中的作用
 
食用明胶与水可形成热可逆性凝胶,类似琼脂、海藻胶和果胶,但又与它们不同的是食用明胶的熔点低,非常接近人的口腔温度。另外,食用明胶冻在温热而尚未溶化的糖浆中不会结晶,胶冻被搅碎或加热溶解后还可以重新形成。因此,食用明胶做成的胶冻比海藻胶和果胶冻更富有弹性,它比用蛋白做成的牛皮糖和果汁软糖更好,更易嚼。
 
食用明胶冻几乎不会脱水收缩,也不象琼脂、果胶那样容易从糖果模具中脱下。所以,食用明胶广泛应用于糖果工业中,在太妃糖、高级奶糖、口香糖、橡皮糖、果汁软糖中加入食用明胶可显著地改善咀嚼性能,并使这些糖果韧而不黏,在口中留味长久。利用这一特性,食用明胶还广泛应用在肉类罐头、火腿、香肠、牛肉冻、碎肉冻、肉卷等食品中。
 
除了是胶凝剂,食用明胶还是稳定剂。明胶不仅会产生泡沫,而且能使泡沫稳定,能使其它物质均匀地分布在明胶溶液中,不沉降、不沉淀。食用明胶不仅可作为乳液的稳定剂,还是微小泡沫及悬浮固体的保护胶体。食用明胶有助于形成水包油型的乳剂,具有乳化油脂的作用,可使肉制品的油脂乳化,保持原有特色。利用食用明胶的乳化性能,可使肉制品中的油脂形成乳状体,使浓汤稠厚并且入口不腻,容易消化,营养丰富。
 
食用明胶在溶液中可抑制糖的结晶,或使生成的结晶体变小。一般在70%的糖浆中加入约1%的食用明胶,能完全抑制糖结晶的生长。在冰淇淋生产中,食用明胶作稳定剂可以防止粗冰晶的形成,同时也能使冰淇淋的融化速率降低,再加上食用明胶的乳化及凝冻作用,使冰淇淋入口柔润、口感细腻。
 
食用明胶还广泛地被用作搅打剂,它的单独使用比起鸡蛋白与乳蛋白的混合使用更方便、简单,因而常被生产时所采用。食用明胶剧烈搅拌可产生大量泡沫,而且这些泡沫又能在较长的时间内保持不合并、不破碎,因此它又是一种良好的食品发泡剂,可用来制作棉花糖等。
 
食用明胶还可作胶黏剂使用。在糖果或糕点生产中,食用明胶的黏接作用可以制作多层糖果或多层蛋糕。高透明度的食用明胶,还可以将各种糖果或蛋糕包起来制成各种造型,就象是穿上一层透亮的衣服一样,根据需要也可以在外面覆上一层砂糖。
 
此外,食用明胶可用于果汁、酒类以及醋一类产品的澄清。它可以和产品中固有或添加的单宁质及类似物质迅速反应生成絮凝沉淀,静置便和产品中的混和物一并沉下,然后经过过滤除去沉淀物即达到澄清之目的。
 
在食品中的应用
 
明胶的“多才多艺”使得明胶在食品中的应用范围很广,肉制品、肉馅、冻汁肉、糖果、冰淇淋、酸乳制品、啤酒澄清等食品的生产都离不开食用明胶。
 
以糖果为例,明胶可作为胶冻剂、搅打剂、稳定剂、乳化剂、黏合剂、保水剂,用于生产软糖、奶糖、蛋白糖、棉花糖等软糖,明胶具有吸水和形成骨架的作用。它的微粒溶于水后,相互吸引、交织,形成网状结构,并随温度下降而凝聚,使糖和水完全充塞在凝胶孔洞内,使柔软的糖果呈稳定形态,承受较大的负荷也不变形。
 
再比如,明胶可在乳脂干酪、酪农干酪及涂抹干酪制造的过程中与水结合起到稳定作用,控制乳清析出。明胶的熔点接近人的体温,这使得产品具有滑润细腻口感、令人满意的风味及感官性质。
 
此外,明胶还有保鲜的作用。浓度为10%~15%的明胶,用于保护性涂层,可防止食品的腐败、氧化,这种涂层适用于火腿、香肠、脂肪和乳酪等。在食品表面涂覆明胶具有以下好处:第一,当两种不同的食品组合在一起时,涂覆食用明胶,能抑制褐变反应;第二,防止食品吸潮及僵硬;第三,使食品表面具有光泽,改善了食品的外观;第四,提高挥发性食品成分的保存性;第五,调整溶解性;第六,保鲜作用。近年来,日本等国较多将食用明胶用于食品的涂层。
 
(作者系华东理工大学食用胶体研究专家)
 
《中国科学报》(2014-12-03第8版食品)

编辑:东宝生物