胶凝剂与增稠剂
出处：按学科分类—农业科学 中国轻工业出版社《肉类工业手册》第491页（8118字）
1．卡拉胶
卡拉胶又称角叉菜胶，是一种红色的海藻(Rhodpohyceac)中提取出的多糖类物质。由于它在理化特性方面的特点，因此在食品加工业中有很大用途，年消耗食品添加剂可达数万吨。
卡拉胶的理化性质：它是一种灰白色或浅黄褐色的粉末，无臭、无味、加工质量差的产品，略带海藻味。
k－卡拉胶和l－卡拉胶在稍加热的水中迅速溶解，放冷后，又自然形成胶状物——凝胶。此种凝胶具有热可逆性，即加热后凝胶又可以融化。
卡拉胶由于具有较强的黏性和较好的溶解性、凝固性等理化性质，因而在肉类加工中主要用作胶凝剂。在人们尚未认识卡拉胶的性质之前，在加工熟火腿、午餐肉、灌肠类肉品时，采用的胶凝剂主要是植物淀粉、植物蛋白质和洋菜(琼脂)等。在发现了廉价又性质优良的卡拉胶之后，世界上大多数国家都把卡拉胶作为肉品的主要胶凝剂了。卡拉胶添加于肉制品中后，一经加热，马上会与水结合成一种坚硬的胶体。其中k－卡拉胶所形成的凝胶具有以下优点：储存期间仍保留良好的保水性，凝胶的可切割性好，熟制品加工过程耗损较少，使产品质地紧凑。
应当注意的是：卡拉胶在溶解时，应避免发生膨胀，一般用增加肉类注射用盐水的黏性，即在磷酸盐和食盐溶解之后，再加入卡拉胶来控制。同时，也为避免卡拉胶下沉，应当不断摇动使之分散溶解。肉制品一经制熟，卡拉胶即迅速向四周分散，冷却后形成一种坚硬却可以切割的凝胶体。
2．动物明胶
明胶是由骨头、生皮、肌腱以及其它动物结缔组织的生胶质物质中提炼出的一种不完全蛋白质。它们的营养保健意义在于：对于体重超重的人，动脉硬化、冠心病患者，糖尿病人等提供较好(适合的)蛋白质营养且可以起到保健作用。明胶以它特有的溶胀能力增强了肠壁的紧张度，从而克服了饥饿感。它能促使毛发、指甲的健康生长；使皮肤毛发柔润、光洁。明胶还有抑制胃酸和胃胶原酶分泌的作用，可以减轻胃溃疡病人的疼痛感并促使溃疡愈合。在肉品加工中明胶主要是起到胶凝剂和稳定剂的作用。明胶是一种不含脂肪和糖类的蛋白质。明胶形成的胶冻，口感和滋味俱佳。明胶含有蛋白质82%以上，含水分16%以下，含灰分2%以下。构成明胶的成分是各种氨基酸，例如：甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、白氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、赖氨酸等，并且含有钙、锌、铜、磷等微量元素。
明胶是白色或黄色半透明，微带光泽的薄片或粉粒，有特殊的气味，潮湿后易为细菌分解。在加水后缓慢地吸水膨胀软化，可以吸收5～10倍水量，形成结实而又有弹性的胶冻。胶冻加热变成溶液，冷却后又凝结成块。与琼脂相比较，明胶的凝固力较弱，在5%以下浓度时不能凝固成胶冻，肉品加工中使用它时，浓度一般不得低于15%。在20～25℃条件下凝固成胶冻，富有弹性、口感柔软，在30℃时熔化。食用明胶无毒，但在生产加工和储藏过程中，一定要注意卫生，防止被污染。
表2－15－2 明胶的一般性质
注：黏度是使用黏度计测得10%明胶溶液50cm(50℃)下落时间。
近年来在肉制品加工中很少使用纯明胶，较多使用所谓猪皮明胶(皮胨胶)。猪皮明胶的制法是先把猪皮放入热水中浸泡，然后用胶体磨将其磨成乳脂状物进行加热，冷却后凝固成年糕状。明胶加热就会溶解，这是与其它蛋白质不同的地方。
3．黄原胶
黄原胶是目前国际上性能最优越的生物胶，它具有独特的理化性质和全面功能，集增稠、悬浮以及稳定等功能性质于一身。黄原胶分子的主链类似于纤维素分子的主链，是由β－1，4－D－葡萄糖基组成，主链中每隔一个葡萄糖基就在葡萄糖基的3位上接一个三糖侧链，在侧链上两个甘露糖之间有一个葡萄糖醛酸。电子显微镜显示了黄原胶分子的双螺旋构象，其主要特性有：
(1)黄原胶与其它多糖类相比，即使是低浓度溶液也显示出较高黏度，1%水溶液的黏度相当于明胶的100倍。
(2)黄原胶安全无毒、无味，是制造各种食品的优质添加剂。
(3)黄原胶能溶于酸、碱、盐、糖类溶液中，并保持其稳定性，从而使其具有广阔的应用范围。
(4)黄原胶对温度的适应性能很宽：在－15～120℃范围内均能保持其特有的功能，所以它是肉制品和各类烘焙食品的良好辅料。
(5)黄原胶稳定的双螺旋结构决定了其具有极强的抗氧化和酶解的能力，即使在有微量NaClO、H2O2存在的条件下也不降解，而能保持其优良的性能。
(6)黄原胶具有广泛的相容性，与瓜尔胶、角豆胶或藻酸盐的混合物可产生有益的协同效应，使黏度倍增。与天然树胶结合还可形成不同韧度的凝胶。
(7)黄原胶对于不溶性固体与油滴有良好的悬浮性。
表2－15－3 产品型号及主要技术指标(食品级)
黄原胶在大多数以水为基相的体系内能完全水化、溶解，但由于黄原胶粉具有极强的亲水性，直接溶解易结成团，可在不断搅拌的同时逐步地慢慢加入胶粉，使粉粒充分分散溶解，制成各种溶液，也可将其它干粉辅料与黄原胶先拌匀，再加到水中搅拌溶解，这样可大大改善黄原胶在溶剂中的分散性及水溶速度。
黄原胶在肉制品中的添加量为0．05%～0．15%，不但效果良好，还可起到降低成本、提高产率的作用。
4．淀粉
淀粉是我国传统习惯使用的增稠剂和凝固剂。比如在肉糜类香肠加工中，加入淀粉之后对于改善肉品的组织状态、持水性、肉馅料之间的胶黏性有促进作用。其原因在于淀粉在湿润状态下，由于加热淀粉发生糊化作用与肉类变性后的网眼状结构中的水分紧密结合，淀粉粒糊化后变得柔软，有弹性，起到了粘着和保水的双重作用。因原料种类不同，淀粉颗粒的形状、大小和理化性质各不相同。淀粉是由葡萄糖分子连接而成的长链状分子。淀粉加入水中会使水变得浑浊，加热后淀粉液会膨胀成糊状。呈糊状的淀粉称为α－淀粉，在此以前的状态的淀粉称为β－淀粉。不同淀粉，在糊化时的温度不同，一般说来，薯类淀粉糊化温度较低，其中以马铃薯淀粉糊化温度最低。而粮食植物种子制得的淀粉的糊化温度则较高，比如小麦、大米淀粉。糊化后的淀粉放置在低温环境中会失去黏度回到β－淀粉状态。α－淀粉在消化酶作用下容易被分解，而β－淀粉不易被分解。通常食用的淀粉几乎都是α化的淀粉。在肉制品加工中为了吸收游离水分，提高黏着力，常添加淀粉，添加量按国家规定，一般为原料的5%以下，过多添加淀粉会降低肉制品品质。
常用的淀粉种类有马铃薯淀粉、玉米淀粉、甘薯淀粉、绿豆淀粉、小豆淀粉等等。其价格低廉，一般相当于原料肉价格的1／3～1／4。在国内中高档肉制品加工中，只加入适量的淀粉，目的在于提高黏着性，使产品有紧密的结构，增加其弹性，使产品切面光滑、口感鲜嫩；但是由于市场的无序竞争、价格大战，这些年以来企业大量使用淀粉，目的在于保持水分、提高成品率。大量使用淀粉于乳糜肠、粉肠、小肚之中等同于配加超量的肥肉和脂肪。这些次品中淀粉加量超过了原料肉。20世纪90年代中期的“火腿肠大战”期间出现的这种现象，被国际肉类专家批评为：“这种肉品，已经失去了肉制品的意义，只能称为脂肪、淀粉加盐水的混合物。”中原地区有的肉联厂产的火腿肠每只肠的肉馅成本居然只有0．2元。淀粉的这种错误用法今后应当依靠严格执法和扩大宣传教育来解决。
淀粉在肉制品加工中，只要使用得当，不但可以提高肉品的品质，而且也会提高经济效益，因而，淀粉的使用技术要十分讲究。淀粉拌入肉馅料中，与冷水混合，并不停地搅拌，可以形成乳状悬浮液，一旦停止搅拌，淀粉就会沉淀下去，但是淀粉与水共同加热时其颗粒膨胀，失去淀粉原有的晶状结构，体积增大到原来的十几倍以上。由于淀粉体积的膨胀使互相接触，形成为黏稠的糊状体，即使不搅拌，也不再会下沉，此时的变化称为糊化。达到糊化时的加工温度称为糊化温度。各种品种和来源的淀粉因其淀粉颗粒的大小不同，其糊化温度的高低也各不相同。一般来说，大粒淀粉糊化度低一些，小粒淀粉难于糊化，其糊化温度也要高一些。
淀粉糊化之后，因其品种的不同，膨胀性与黏结性也有差别。大致顺序如下：
豆类淀粉〉马铃薯淀粉〉甘薯淀粉〉玉米淀粉
从肉品加工效果的经验看，不同淀粉的肉品加工效果是不同的。一般说来其效果的顺序如下：
绿豆淀粉〉小豆淀粉〉马铃薯淀粉
豆类淀粉作为肉肠类的胶粘剂、增稠剂时，成品的结构紧密，富有弹性，切面平滑，看上去似乎有半透明感觉。但是豆类淀粉的价格高一些，只能用在高档次的肉品生产上。马铃薯淀粉黏结力强、糊化温度低，制成品的品质仅次于豆类淀粉，但生产成本却低许多。使用甘薯淀粉、玉米淀粉在肉制品中时，要适当提高一些糊化温度，蒸煮时间也应适当延长。国产淀粉在使用之前应当事先筛分，以去除杂质和异物。目前发达国家在肉品加工中使用的多为变性淀粉，常用的有羟丙基淀粉、磷酸淀粉、交联淀粉、预糊化淀粉、环状糊精等等；国内大多厂家使用原淀粉较多，在我国东部地区和大城市的出口创汇肉类加工厂，则已经较多地采用上述专用淀粉，他们的较好的产品质量与淀粉的质量不无关系。
5．禽蛋
目前我国肉品加工中使用鸡蛋的蛋清液作为肉肠类的胶粘剂、增稠剂，但国际上肉品厂多使用干燥的蛋粉。由于我国蛋鸡工厂化生产已经实现，生产成本比肉类低得多，今后在肉类生产中应当提倡多一些使用禽蛋原料。
卵清占全卵的60%，是一类有黏性的水溶性的蛋白质，其蛋白质成分有：卵白蛋白、伴清蛋白、溶菌酶、卵粘蛋白、卵类黏蛋白等八种蛋白质混合组成。新鲜蛋清pH为6．0～7．7，相对密度为1．04～1．05，含水分量为86%。见表2－15－4。
表2－15－4 卵蛋白的化学组成
6．酪蛋白
酪蛋白是由乳类中分离出来的蛋白质，酪蛋白几乎全部都是人类必需氨基酸，在肉品加工中使用酪蛋白，具有提高肉制品结着性、提高切片性、感官品质和营养性的意义。
表2－15－5 酪蛋白的氨基酸组成
7．肉类加工中使用的小麦蛋白质(谷蛋白)
植物性蛋白质包括小麦蛋白质(谷蛋白)和大豆蛋白质(水溶性大豆蛋白质)。
在制造小麦淀粉过程中得到的副产品——小麦蛋白质，是水中不溶性的蛋白质，其组分是谷蛋白，可溶于碱的麦谷蛋白质和可溶于乙醇的醇溶蛋白的混合物。它的氨基酸的组成如表2－15－6所示。
表2－15－6 谷蛋白成分、蛋白的氨基酸组成
在肉制品加工中添加2%～3%的小麦蛋白，可提高保水性和弹性。
8．肉类加工中使用的大豆蛋白质
大豆种子中富含大量蛋白质。脱脂大豆含蛋白质50%以上，肉制品加工中有时直接使用脱脂大豆粉，有时则使用经提炼的精制蛋白质。由于大豆特有的豆腥味，使用脱脂大豆粉时宜少加，一般添加2%～3%，近年已经较少使用了，而精炼的分离蛋白质、浓缩蛋白质目前应用日渐普遍。也有一些肉类企业采用向肉类制品中添加少量大豆组织蛋白，以丰富肉品的特色。我国优质分离蛋白质、浓缩蛋白质的生产厂家已经不少，其中以黑龙江农场总局三江食品公司的产品质量为佳。大豆蛋白质是植物蛋白中的全价蛋白，其中氨基酸组成见表2－15－7。
表2－15－7 大豆蛋白的氨基酸组成
大豆蛋白质比动物蛋白质价格低廉，如表2－15－7所示，被称作第一限制的氨基酸——赖氨酸在大豆蛋白中的含量特别高，含硫氨基酸－胱氨酸等的含量比其它植物蛋白中的含量还是高一些。大豆蛋白加入肉品中可以使肉制品形成良好的保水性、乳化性、胶凝性特点。制成品营养结构和感官品质均好，而且可以显着降低生产成本。
美国规定肉肠中大豆粉添加剂量不得超过3．5%，添加70%的大豆蛋白浓缩物为3%以内，90%的大豆蛋白提取物添加量不得超过2%。
脱腥大豆蛋白粉，采用东北优质大豆，经过精选、脱皮、脱腥、脱脂等先进工艺精制而成，整个过程不受任何污染，不使用化学添加剂，是极为安全可靠的蛋白营养食品添加剂和增稠剂。
表2－15－8 脱腥大豆蛋白粉的技术指标
在肉制品中主要应用于香肠、肉卷、肉馅、火腿、肉饼、午餐肉、肉松。具有乳化性、吸油性、吸水性、起泡性、黏稠性、黏结性、凝胶形成性等。在肉制品及鱼制品中的添加量为投料量的1%～5%。
9．保健食品添加剂(玉米膳食纤维粉、麦麸膳食纤维粉)
(1)性能
①色泽：不脱色：棕绿色、浅棕色；脱色：浅黄色、白色。
②形态：片状或粉末状固体。
③口感：无异味，咀嚼后很快吸水软化，食后无不良感觉。
(2)主要功能
①降低血糖，防止糖尿病；
②降低血脂，防治心血管疾病；
③促进肠胃蠕动，防治便秘；
④增加饱腹感，防治肥胖；
⑤促进肠道有害物质排除，预防肠道肿瘤。
(3)卫生及理化指标见表2－15－9。
表2－15－9 卫生及理化指标
(4)在肉制品中的应用 主要用于糖尿病人、便秘患者、肥胖症、高血脂、高胆固醇病人专用食品及诸类低热量保健食品、强化食品添加剂。
(5)添加量 添加比例为6%～16%(少儿食品不宜超过10%)。
10．乳清蛋白质浓缩物
欧洲、美国在近些年中都有从乳清中提取并浓缩制成的乳清蛋白质浓缩物，在肉品加工中可以作为肉汤添加物、油炸肉饼的浆料成分，还可作为面糊、扑粉和外裹面包粒的成分之一。
美国生产的乳清蛋白质浓缩物AMP800是一种优秀的蛋白质营养来源，氨基酸组成合理。它含有蛋白质(干物质)80%、乳糖3．5%、脂肪5%、水分4%、灰分4．5%。在肉品加工中它具有杰出的乳化能力、良好的保水能力，易溶解于水，高温下稳定性好。乳清蛋白质浓缩物AMP800粉末流动性好，不会结块，干燥凉爽处可以长期保存。
11．褐藻胶
褐藻胶可以作为增稠或稳定剂，作为鱼和肉的油炸制品的扑粉、面包屑或浆料的成分，可视其需要适量添加。
12．羧甲基纤维素
在制作肉饼馅料时用作增稠剂或稳定剂，视其需要适量添加。
13．经过凝乳酶处理的去钙脱脂乳
用于香肠中作为黏合剂与增稠剂时，用量为成品总量的3．5%。
14．经过凝乳酶处理的去钙脱脂乳配合乳酸钙
用于仿香肠、肉糕中作为黏合剂与增稠剂时，视其需要适量添加，乳酸钙占增稠剂总量的10%。
15．经过凝乳酶处理的酪朊酸钠和乳酸钙
用于仿香肠、肉糕中作为黏合剂与增稠剂时，用量为原料总量的15%。
16．干乳清或乳清粉
用于制作米粉肉中的黏合剂和增稠剂时，用量为总原料量的8%。
17．瓜尔胶
在制作肉调味液、肉汁和肉罐头、冻藏或冷藏的肉色拉制品时，用作维持均匀的黏度，保持粒状物的悬浮性、乳化稳定性、冻结与解冻的稳定性时，用量为视其需要适量添加。
18．D－葡萄糖酸－δ－内酯(简称GDL)
GDL是具有多种用途的食品添加剂。近年来发现，它在肉类加工中具有蛋白质凝固剂、品质改良剂、防腐剂、螯合剂、蛋白质絮凝剂的多方面作用。将GDL用于午餐肉和碎猪肉罐头，可以增加发色剂的效果，从而可以降低亚硝酸盐的用量；同时GDL还具有乳化、防腐和胶凝作用，从而可以提高肉糜罐头的品质。GDL在4℃下加入肉品，可以提高肌原纤维蛋白的弹性，而且无论是肌原纤维蛋白和肌球蛋白共存的情况或是肌球蛋白单独存在的情况下均有改良食品性质的作用。