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        膠原蛋白在食品中的應用分析
        • 作者:dylhkj
        • 發表時間:2020-02-19 13:48:38
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        膠原蛋白是動物體內含量最高的蛋白質,大概為總蛋白含量的30%,是各個結締組織的重要組成部分,支撐著皮膚與各個組織器官形態、結構的完整性,有保護機體和支撐器官的重要作用。膠原蛋白因其具有獨特的理化性質、優良的生物相容性、以及豐富的營養價值及活性功能,研究及應用越來越廣泛,特別在食品領域中尤為突出。
         
        一、膠原蛋白的營養價值

        膠原蛋白含有多種人體所需的氨基酸,尤其是約占氨基酸總數30%的甘氨酸,同時還含有一般蛋白質中很少的羥脯氨酸、焦谷氨酸和幾乎不會出現在其他蛋白質中的羥基賴氨酸,可見膠原蛋白成分非常稀有,營養價值十分高。膠原蛋白普遍為三螺旋結構,是由3 條左旋構型的α 型多肽鏈以右旋的方式形成的十分穩定的超螺旋結構。膠原蛋白獨特的結構和化學成分賦予其許多獨特的特性和功能。膠原蛋白具有良好的生物相容性、可降解性和低免疫性等特性,在延緩皮膚衰老、維持肌膚彈性、調節血壓、保護胃黏膜與強筋健骨等上有良好的作用。近年來的研究表明,食用的膠原蛋白經蛋白酶水解后產生的膠原蛋白肽可直接在腸道被吸收,可更直接與有效的補充膠原蛋白。

        二、膠原蛋白在食品方面的應用

         >>>>1、在保健品方面的應用
         膠原蛋白是身體的重要組成部分,當體內膠原蛋白不足時,人體的各個器官都會受到一定影響,身體的生理功能可能紊亂。膠原蛋白是維持人體正常新陳代謝不可缺少的物質。因此,具有多種生物活性功能的它常被應用到食品保健品中。 
        膠原蛋白是一種減肥、降血壓血脂的保健食品。膠原蛋白低熱量、無脂肪、不含糖是良質動物性蛋白質。研究表明,膠原蛋白在降低血甘油三酯和膽固醇方面有顯著作用,還可補充必需微量元素,并將這些微量元素控制在適合的范圍內。同時,膠原蛋白在加速血紅蛋白和紅細胞生成方面也有一定功效,改善循環,有利于其他慢性病的預防。膠原蛋白能夠保持血管的正常功能,與預防動脈硬化、高血壓有密切關系。 
        膠原蛋白是一種補鈣的保健食品。人體的骨骼主要是由水、礦物質和有機物組成。膠原蛋白是骨骼有機物的主要組成物質,約占有機成分的80%。骨骼中的礦物質主要是羥基磷灰石,細胞中的骨膠原是羥基磷灰石的黏合劑,增加了骨骼的韌性,它與羥基磷灰石共同構成骨骼主體。另外,羥脯氨酸是將血漿中鈣運輸到骨細胞的運載工具,富含羥脯胺酸的膠原蛋白能夠在鈣的吸收方面發揮一定的作用。更有學者提出,補鈣應先補膠原蛋白,人體攝入足夠的膠原蛋白就會提高對鈣質的需求,提高攝取鈣質的能力。 
        膠原蛋白還是一種調節腸胃的保健食品。膠原蛋白在人體消化道內被分解、吸收后,會提高腸內細胞活力,同時刺激腸黏膜,加快腸的蠕動,進而促進消化和吸收。另外,在人體腸道中,可調節腸道健康的益生菌多以蛋白質為食,膠原蛋白可為其提供營養源,提高活力及增殖能力,促進消化,維護腸胃健康。因而,膠原蛋白是一種優良而安全的調節腸胃的保健食品。
        膠原蛋白是一種美顏抗衰的保健食品。在人體皮膚的真皮層,膠原蛋白是一種的重要組成部分,與彈性蛋白一同構成了膠原纖維網狀結構,并牢牢鎖住水分,使皮膚保持彈性和硬度,保持皮膚處于水嫩潤澤的狀態。食用膠原蛋白能夠為人體膠原蛋白的合成提供優質的氨基酸原料,有效促進體內膠原蛋白的合成,及時補充皮膚缺乏的膠原蛋白,修復網狀結構,從而改善皮膚水分狀況,延緩皮膚衰老。研究表明,口服膠原蛋白水解物對人體真皮成纖維細胞的生成有促進作用,還對損傷的皮膚有修復作用[3]。因此,以膠原蛋白制成的美容、抗衰保健食品已經得到很多人的認可。
         
        >>>> 2、在食品添加劑方面的應用
         
        膠原蛋白作為食品添加劑在肉制品、乳制品、糖果焙烤食品廣泛應用。
        在肉制品中,膠原蛋白是一款良好的肉質改良劑。膠原蛋白經過改良后可用于改善肉質含水性和柔軟度,使肉制品更加鮮嫩,常應用于火腿腸、臘腸和罐頭等肉制品中。膠原蛋白還可以與肉制品中的食用抗氧化劑和除菌劑結合,起到保持肉制品新鮮度的作用。膠原蛋白還能改善肉制品的色澤,提高消費者對產品的接受度。
         
        膠原蛋白可在鮮奶、酸奶、乳飲料與奶粉等乳制品中廣泛應用。膠原蛋白不僅可以增加乳制品中的蛋白營養成分,還可改善乳制品的風味,使其口感更加順滑,香味更濃郁。在乳化穩定方面,膠原蛋白也有一定作用。在液態乳狀態下,具有良好的乳化能力,在乳制品殺菌和儲存時,可以有效防止乳清析出,使產品保持穩定。也可添加到奶粉中,提高奶粉的營養價值,增強奶粉的保健功能,以提高機體免疫力。目前,添加了膠原蛋白的乳制品在市場上受到消費者的青睞和好評。
         
        在糖果焙烤食品方面,膠原蛋白可作為添加劑改善焙烤食品的起泡性和乳化性,提高產品的成品率,使產品內部結構細膩、松軟有彈性、口感滋潤爽口。水解膠原蛋白可得到高分子多肽聚合物,這些聚合物很容易交織成不易斷裂的鏈和網狀結構,從而形成強度很高的凝膠,以添加劑的方式應用于糖果制造中,可使糖果口感柔軟、富有彈性。
         
        >>>> 3、在食品包材方面的應用
         
        膠原蛋白擁有天然的緊密纖維結構,具有良好的韌性和彈性,適合于食品包裝材料的制備,目前主要應用在人造腸衣、包裝膜與涂層材料等方面。 
        膠原蛋白腸衣是以膠原蛋白為主制成的人造腸衣。膠原蛋白取自動物皮層,在熱處理過程中,水分和油脂會蒸發和熔化,膠原蛋白的收縮和肉的收縮幾乎一致。在制作香腸、火腿腸、熏肉腸等時,膠原蛋白腸衣具有隔氧、隔水,可攜帶抗氧劑及抗菌載體、保香保味的功能,同時還可以提高蛋白質含量。膠原蛋白腸衣彌補了天然腸衣的缺乏以及塑料腸衣不可食用、不可高溫的缺陷。膠原蛋白腸衣具有口感好、透明度高、制作工藝簡單等特點,適合工業化生產制備。 
        膠原蛋白還可應用在腌制果干類產品的保鮮包裝膜上。與傳統膜相比,膠原蛋白膜不僅具有較好的抗張強度、熱封性、隔水隔油等性能,還可提供營養成分,是一種性能良好的可食型包裝膜。 
        膠原蛋白作為涂層材料可以避免粉末狀、顆粒狀的糖類食品吸潮結塊、防止食品氧化、抑制產品美拉德反應、使食品表面有光澤、保鮮水果蔬菜、防止食品腐敗變質并延長保存時間。
         膠原材料具有良好的成膜性和親水性、緊密的螺旋結構和存在的結晶區、具有一定的熱穩定性等性能,這些獨特的性能使其在食品應用中有著其他材料不可替代的優越性。
         
        >>>> 4、食品新領域
         
        隨著生產技術的提升以及人們需求的提高,近年來膠原蛋白還被引入到各種食品的新領域,如通過制成粉狀或者液態加入到果蔬口服液、糖果、酸奶、飲料及糕點中,做成新型食品,目前,膠原蛋白還可以應用于膨化小食品、火鍋食品等多種多樣的新型食品,滿足人們的各種需要。
         
        三、結語

        膠原蛋白具有獨特的理化性質和優良的生物相容性、豐富的營養價值及活性功能。近些年來,膠原蛋白的重要性和可開發性受到越來越多的關注,其營養價值和保健功能也逐漸被熟知和認可。食品開發技術也隨著經濟科技的發展不斷提高,膠原蛋白在食品領域將會得到越來越多的應用。 

        來源:食品研究,食品研發與生產