胶原肠衣

• 胶原肠衣

  
  

胶原肠衣是用家畜的皮、腱等为原料制成肠衣，因此它是可以食用的，胶原肠衣与纤维素肠衣的不同点在于，在热加工时要防止温度过高，否则胶原就会软化。

虽然胶原肠衣的生产性能比天然肠衣高20～30 %左右。生产工艺中不需要清洗、挑选这些准备工作，而且适合于机械填充，生产出的产品外形尺寸整齐一致。但胶原肠衣的价格比天然肠衣高10～15%左右，但综合考虑考虑还是使用胶原肠衣合算。

• 中文名：胶原肠衣

• 外文名：Collagen casing

• 原    料：家畜的皮、腱等

• 优    势：生产简化、适合机械填充

• 价    格：较天然肠衣高10～15％

• 技术要点：严格控温

定义

胶原肠衣是用家畜的皮、腱等为原料制成肠衣。1925年前，国内外都使用天然肠衣加工香肠。天然肠衣是由羊或猪的小肠加工制成的，前者称为羊肠衣，后者称为猪肠衣。这种肠衣具有透气性，不但可以食用，而且能蒸煮，在受热时可与肉类保持收缩一致。然而，天然肠衣的产量受到许多因素的限制，随着肠制品市场需求的扩大，对肠衣的需求量相应地增加，逐渐地出现了肠衣供不应求的矛盾。同时随着肠制品品种的发展，天然肠衣也暴露出一些缺点，如：完全靠手工操作，劳动力成本高，造成严重的环境污染，并且天然肠衣粗细不规范，不适应机械化生产肠制品，产品质量不易控制。因此，1925年之后出现了人造肠衣。

人造肠衣按其材料来分，可以分为三大类，即塑料肠衣、纤维素肠衣和胶原肠衣。

胶原肠衣是用家畜的皮、腱等为原料制成的，所以它是可以食用的，但是直径较粗的肠衣就比较厚；食用就不太合适。胶原肠衣不同于纤维素肠衣，在热加工时要注意加热温度，否则胶原就会变软。胶原肠衣的生产厂家日旭生产的规格从19mm/20mm到44mm/46mm。 

利弊

虽然胶原肠衣比天然肠衣的价格高10～15%左右，可是其生产性却比天然肠衣高20～30 %左右，所以从成本考虑还是使用胶原肠衣合算。其特点是不需要进行清洗、挑选这些准备工作，而且适合于机械填充，生产出的产品外形尺寸整齐一致。

但是，若干燥工艺时间过长，胶原肠衣就会变脆出现裂纹。另外，着湿度太高，胶原水解变成明胶，变得很软。保存时最好在10℃以下。 

生产

胶原肠衣的生产，大体上可分为三个步骤：

预处理

将动物皮去掉表皮层，取其真皮层，先在碱液中浸渍，去除角蛋白和其他可溶性成分，然后水洗、酸浸使之膨润。

挤出成型

膨润皮切成条，再切成小粒，用机械方法将其打成糊状物(胶浆)，调节固含量，在挤出机上经专用喷嘴挤出成管状物。

固定、干燥

经干法定型(直接用热风干燥)或湿法定型(先用凝固浴凝固，然后再用热风干燥)，再用交联剂交联，干燥，分切，制成胶原肠衣成品。 

研究进展

国外研究进展

从20世纪30年代开始，美国和英国就着手胶原肠衣的研究；40年代德国已能生产胶原肠衣，但不耐受高温蒸煮，后来日本、前苏联、前捷克斯洛伐克等国都投入了很大的力量；到70年代，美国、联邦德国、 日本、波兰等国已能工业化生产质量很好的胶原肠衣，生产设备也趋于成熟。我国历来是天然肠衣的主要出口国，同时又大量进口人造肠衣。

美、英等国经过多年的研究，发现胶原一旦转变成明胶，物料的理化性质及流变性质将发生极大的变化而不能用来制作肠衣，一方面是肠衣强度达不到要求，另一方面是不耐蒸煮。后来确定用牛皮的真皮层制备胶原糊状物来制造肠衣。当然，也有人证明胶原—明胶材料可以制造管式肠衣，分散了的胶原与一定量的水解胶原制成的膜湿拉伸强度可达17MPa，延伸率为35%。

近年来国外一些胶原肠衣厂把多价离子(如Ca2+，能使胶原凝固)和交联剂先加入酸性的糊状物中，然后经挤出成型后进入碱性凝固液中，这样制得的肠衣比后段交联的效果好，因为这种已在糊状物内部的多价离子和交联剂并不会使糊状物凝固，而一旦进入碱性介质中，交联剂被激活，肠衣得以迅速交联固化，获得良好的强度。不过，这种湿肠衣还含有90%的水分，且不易干燥，如果把它于一20℃下彻底冷冻5h，然后慢慢自然解冻，可脱去80%的水分，具有更高的强度。 

国内研究进展

80年代，广西梧州建成了我国第一个生产胶原肠衣的工厂，90年代有了较大发展。广西梧州蛋白肠衣厂黄炳华和周亚仙的发明专利介绍了如下的制法：取第二层或第三层牛皮100kg，洗净，用切皮机切成5mm×60mm的皮条，先用5%NaOH溶液浸泡1h，再用0.1mol/L HCl溶液浸泡6h，待变成半透明胶条，用清水洗涤至pH 4.5左右。

将皮条绞碎，在胶体磨中磨成浆料，用水调节至固含量为4%一6%，放人真空搅拌机中，加入乳酸(按100kg胶液加乳酸0.5kg和3kg的可食纤维素，6kg的聚乙烯醇缩醛溶液)，搅拌均匀并脱气。

将上述胶液通至螺旋式挤出机中，通过旋转喷头，喷出声20mm的管状膜，随即浸入饱和硫酸铵溶液中脱水定型，切断，充气，在50℃的电热箱中一次干燥。

将一次干燥的肠衣用水洗去硫酸铵，放到5%甘油、0.2%乙二醛和0.1%山梨酸混合溶液中浸泡20min，再用清水迅速喷淋一次，风干，至含水量为10%一20%的产品。再经折叠或折缩，包装，得到成品，拉伸强度达到28MPa，断裂伸长率为29.4%。

我国牛皮供应较紧，猪皮较多，因此可用二层猪皮，用石灰乳浸泡2—3d，水洗后同样用0.1mol/L HCl溶液浸泡6h，待变成半透明胶条，用清水洗涤至pH 4.5左右就可按以上操作进行。

不过，上述使用聚乙烯醇缩醛溶液作内交联剂，用乙二醛作外交联剂，似有不妥。聚乙烯醇缩醛不能用于食品，乙二醛的毒性比较大，应该换用食品中允许使用的戊二醛，在后来的发明专利中，他们已采用戊二醛。

由于进入挤出成型机时的胶浆pH值一般控制在2一4，呈酸性，会对设备造成腐蚀，所以生产设备都采用不锈钢材料，为此，梧州蛋白肠衣厂发明了碱性胶原制作肠衣的技术，即将猪皮、牛皮用清水洗净后，用5%一lo%的石灰水浸泡软化10一20d，然后分割、水洗、酸洗，并切成小片、小条，水洗至中性，再用pH 2一3的稀酸液洗涤2一3次，用水漂洗到中性，然后用绞肉机绞碎，进入0.2一0.3mol/L氢氧化钠或碳酸钠浸泡，保持溶液pH值为13一14。待皮料呈半透明后，用清水洗去碱，使pH值为11.5一13，此时即可用压片机压成薄片，加入水和羧甲基纤维素，搅拌均匀，在此过程中要不断加入碱使打成的胶浆pH值保持11.5—13。过滤，除去粗粒，即成可挤出成型的胶浆，其蛋白质含量应为3%一7%，纤维素0.1%一0.5%，水约为93%一97%。挤出成型后进人的凝固浴为食盐饱和溶液，用盐酸调pH 3.0—5.0。凝固后的管状物在40—50℃的隧道下燥器中干燥，下燥一次用清水喷淋一次，如此2一3次后，用0.1%一0.5%的戊二醛、2.0一4.0%的甘油、0.08%一0.1%的防腐剂混合溶液喷淋，再干燥、水洗、干燥，收集并折缩，在70一85℃、相对湿度80%一95%下处理30h，包装，即可出厂。

无论是牛皮还是猪皮，表皮不能用，否则在制成的胶浆里会出现小纤维块，使肠衣膜在灌肠或蒸煮时出现裂缝。小纤维块的出现，还与浆里脂肪含量有关，脂肪量多或少，都会有可能出现纤维块，一般控制在8%左右，添加的脂肪需事先进行控制部分水解，生成甘油一酸酯、甘油二酸酯和甘油三酸酯混合物，其中包括水解下来的脂肪酸。

在胶原中加入一定量的纤维素(如甲基纤维素、羧甲基纤维素等)能改善肠衣的性能，尤其是增加强度，加入海藻酸钠也同样能改善肠衣的性质。戊二醛的交联在pH 3.5时制成的肠衣具有较高的强度，因为此时交联反应速度相对较慢，戊二醛分子可以进入到胶原膜内部发生反应，内外的交联程度比较平衡。

国内有人研究过用制革下脚料(鞣制前)制作胶原肠衣。制革下脚料都已在碱性介质及硫化钠溶液中浸泡膨胀、脱毛，非但脱去了大部分脂肪，还脱去了毛和表皮层的角蛋白及其他可溶性蛋白，虽然不能再通过片皮方法取得真皮层，但毕竟大部分都是胶原了，皮层也已疏松，有利于打浆。但是，由于在碱浸和脱毛时可能已有胶原降解，所以这样制得的肠衣强度要低一点，可以通过二次交联予以提高。 

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