魔芋膠，也稱魔芋粉、魔芋葡甘露聚糖(KGM)，是從多年生天南星科草本植物魔芋的地下塊莖中提取出的水凝膠狀多糖，其主要成分為葡甘露聚糖。魔芋膠是一種天然的食品添加劑，可作為增稠劑和穩(wěn)定劑添加于冷飲、固體飲料、調(diào)味粉和湯料粉等中;也可作為黏結(jié)劑添加到面條、餃皮、肉丸、火腿腸和糕點等中用來增強筋力和保持食物的新鮮狀態(tài);還可用于制作仿生食品及食品保鮮膜。
魔芋膠是一種可溶性膳食纖維，其黏度較高，即使是少量添加到食品中，也可以提供一定量的優(yōu)質(zhì)膳食纖維，使人體的膳食纖維結(jié)構(gòu)更為合理。因此，魔芋膠已被成功地應用到食品生產(chǎn)中以替代脂肪。由于魔芋膠的吸水膨脹系數(shù)較高，在產(chǎn)品中能形成獨特而穩(wěn)定的持水型網(wǎng)絡狀結(jié)構(gòu)，因此以魔芋膠替代脂肪、糖添加在肉制品、乳制品及冰激凌中，可有效降低脂肪及糖的含量，在低脂、低糖食品領(lǐng)域有著很大的應用價值。
減少脂肪改善口感
在低脂肉制品中添加適量的魔芋膠，可起到減少脂肪、改善口感等作用。但由于魔芋具有一種特別的腥味，若添加過量會影響肉制品的氣味，因此需要控制其添加量。隨著魔芋膠分子量下降，其彈性模量和黏性模量下降，形成更有彈性和黏性的魔芋膠。且魔芋膠在冷藏或冷凍儲存時表現(xiàn)出很好的穩(wěn)定性。
有研究表明，魔芋膠作為脂肪替代品用于低脂肉制品中，在冷藏儲存條件下很穩(wěn)定。且在冷藏期間沒有變化;經(jīng)測定得到的流變性和微觀結(jié)構(gòu)也可以證實魔芋膠有很好的冷藏穩(wěn)定性;且冷凍儲存對魔芋膠的特性也沒有顯著的影響。
香腸是市場上最常見的低脂肉制品之一，除色、香、味外，它的質(zhì)構(gòu)也是極其重要的性質(zhì)。KGM形成的聚糖網(wǎng)絡能改善物質(zhì)的質(zhì)構(gòu)，使其富有彈性，且KGM分子結(jié)構(gòu)中的親水基團可束縛水分子，防止水分的流失。因此在香腸中加入魔芋膠可提高香腸的彈性和韌性。
有研究人員用魔芋膠取代動物脂肪，將其加入發(fā)酵干香腸中，研究魔芋膠對香腸品質(zhì)的影響。結(jié)果表明香腸重量減輕，pH和持水力均受到脂肪含量減少和加工時間的影響，且魔芋膠的量增加可使熱量值降低24.5%，隨著脂肪含量的減少，硬度和咀嚼性增大且黏結(jié)性降低，但都在可接受的范圍。
肉丸也是市場上一種很常見的低脂肉制品，胡小芳等研究人員將豬肉切碎，加入配料，在制丸之前加入魔芋膠，結(jié)果表明，豬肉丸配方中，添加魔芋膠不僅可以降低脂肪含量，提高膳食纖維含量，其感官特性也比較理想。
改性魔芋膠應用范圍廣泛
KGM本身具有很強的吸水性，在水中極易溶脹，但形成的溶膠流變性和穩(wěn)定性差，限制了其應用領(lǐng)域，因此對魔芋膠進行改性，使其應用范圍更為廣泛。
魔芋膠以物理改性方式在低脂肉制品中的應用
魔芋膠與其他食品膠以復配形式在低脂肉制品中的應用水膠體在肉制品中有保水和乳化的作用，使用復配膠能減少膠體用量，降低生產(chǎn)成本，并可改善單體膠的性能，因此應用前途更為廣闊。通常魔芋膠可以復配形式作為脂肪替代品用于低脂肉制品中。
魔芋膠與黃原膠、魔芋膠與卡拉膠均有很好的協(xié)同增效功能，復配后的溶液可形成熱可逆的彈性凝膠，魔芋膠與黃原膠形成的復配膠膠強度隨膠濃度和凝膠時間增加而增加，但隨金屬離子濃度增加而減弱，魔芋膠與卡拉膠形成的復配膠的膠強度隨膠濃度增加而增加，適當?shù)膬Υ鏈囟群蜁r間可保持膠體的凝膠強度。
張科等研究人員以豬肉和鴨肉為原料加工西式灌腸，在原料肉混合之后，于成模之前加入復配膠(魔芋膠、黃原膠、卡拉膠)，研究其加入量對產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)特性綜合硬度、彈性、內(nèi)聚性3個指標的影響，結(jié)果表明西式灌腸的質(zhì)構(gòu)特性較同等添加量水平的單體膠更好。
王正榮等研究了魔芋復配膠對西式鹽水火腿感官特性和品質(zhì)的影響，使用魔芋復配膠比使用單一的魔芋膠制成的西式鹽水火腿的感官評分高，且蒸煮損失率低，揮發(fā)性鹽基氮含量較低，具有與高脂參照樣相似的可接受性。
魔芋膠與優(yōu)質(zhì)油脂組合成為復合型脂代物在低脂肉制品中的應用將不同基質(zhì)的脂肪替代物以一定比例組合在一起，使其協(xié)同發(fā)揮脂肪替代作用的混合物被稱為復合型脂代物，魔芋膠可以與優(yōu)質(zhì)油脂組合成復合型脂代物應用于低脂肉制品中。植物油是具有功能性的脂肪替代品，在肉制品加工中既可以降低肉制品中飽和脂肪酸總含量，又可以增加單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸的含量。將魔芋膠與植物油復配，可以優(yōu)化肉制品中脂肪的質(zhì)量，顯著降低肉制品中膽固醇及飽和脂肪酸含量，提高不飽和脂肪酸比例，且可以提高制品穩(wěn)定性。
研究人員將新鮮羊肉香腸中脂肪替換為魔芋膠時，香腸在冷藏時保質(zhì)期和生物胺含量不受脂肪替代品的影響。
研究人員利用魔芋膠與健康油(橄欖油、亞麻籽油、魚油)結(jié)合作為脂肪替代品加入法蘭克福香腸中，結(jié)果表明香腸中脂肪含量得到了降低，α-亞麻酸(ALA)等功能性脂肪酸含量得到了提高。
魔芋膠以化學改性方式在低脂肉制品中的應用
魔芋膠脫乙?；男栽诘椭庵破分袘媚в竽z在不同條件下可形成熱可逆凝膠和熱不可逆凝膠。在非堿性條件下，形成熱可逆凝膠;于堿性或高濃度鹽溶液條件下，在膠凝劑的作用下會發(fā)生脫乙?；磻?，形成一種熱不可逆的彈性凝膠，被稱為魔芋凝膠，即改性魔芋膠。改性魔芋膠能與肉中的肌球蛋白相互交聯(lián)，在肉制品制作時起到黏結(jié)作用，從而改善肉制品的結(jié)構(gòu)和口感。
湯丹等研究人員將魔芋膠粉末加入水溶液中，得到改性魔芋膠，將腌制好的肉塊放入絞肉機中，打碎成肉糜，后將改性魔芋膠加入肉糜中，用攪拌器攪拌混合均勻，成型。結(jié)果表明添加改性魔芋膠，可提高肉丸的彈性，降低失水率，高溫加熱后品質(zhì)不變，肉丸中還含有膳食纖維魔芋膠。
魔芋膠接枝共聚改性在低脂肉制品中應用魔芋膠的增稠性和吸水性可以防止肉制品析水、析油，提高肉制品的黏結(jié)力;其乳化性與重組工藝過程中的斬拌環(huán)節(jié)相結(jié)合，能夠使肉糜制品中溶出的肌蛋白和肉糜之間的黏結(jié)力得到提高。
陳潔等研究人員將KGM及其衍生物KSAP加入禽肉重組(鴨肉和鵝肉)火腿中，經(jīng)感官評價結(jié)果表明，重組火腿感官特性得到了改善，減少了表面油脂和水分析出，且有利于禽肉的融合;組織致密性增強，硬度、黏結(jié)性和咀嚼性降低，彈性有所改善。
生產(chǎn)低脂肉制品時，不僅要在保證肉制品品質(zhì)的基礎(chǔ)上降低脂肪含量和成本，還要對魔芋膠的添加量進行嚴格控制，這樣才能生產(chǎn)出符合消費者需求的產(chǎn)品。隨著現(xiàn)今人們對肉制品消費觀由“量”向“質(zhì)”的轉(zhuǎn)變，將高脂肉制品低脂化是更健康的發(fā)展趨勢，因此魔芋膠在低脂肉制品中的應用將會更加廣泛。
