碎牛皮生產狗咬膠的 兩種成型工藝比較

牛付閣,李萌雅,潘偉春,*,張秀真,楊建生,勵建榮,徐 煉

(1.浙江工商大學食品與生物工程學院,浙江杭州 310018; 2.渤海大學化學化工與食品安全學院,遼寧省食品安全重點實驗室,遼寧錦州 121013; 3.浙江省常山邁峰寵物用品有限公司,浙江衢州 324200)

傳統的狗咬膠主要以牛二層皮或豬皮為主要原料，經化學漂洗、手工壓制/機械模壓成型、烘干而成,即所謂的模壓成型工藝(簡稱壓制工藝)[2]。咀嚼狗咬膠能幫助犬類穩固牙齒、清潔口腔,并解決長牙階段牙床發癢等問題。牛皮經過化學處理后,不僅可提高狗對其蛋白質的消化率,且韌性和彈性都得到提高,使得狗咬膠產品的耐嚼性延長,符合寵物對磨牙的需求。然而狗咬膠制作過程中有大量的邊角料生成,除了少部分以填充料的形式得以利用,其余均廢置。且牛皮主要依賴進口來滿足國內的需求,受國際貿易波動、衛生安全、環保政策等影響,牛皮的進口量和價格起伏很大,這進一步加大了狗咬膠的生產成本。同時,以手工制作為主的傳統狗咬膠制作工藝存在兩大隱患:產品品質的穩定性和勞動力供給。因此,這種傳統的狗咬膠生產工藝具有成本高、環境污染等諸多問題。為在激烈的市場競爭中站穩腳跟,改進優化生產工藝是狗咬膠生產企業唯一的選擇。

集原料運輸、混合、擠壓成型于一體的擠壓蒸煮技術[3],具有混料方便、生產效率高、原料適用性廣、利用率高、營養損失小、能部分去除原料所含的有毒有害物質、所得產品的外在形狀繁多等優點[4-5],常被用于生產干性寵物食品,目前全球的干性貓糧和狗糧90%都是通過擠壓蒸煮技術獲得的[6]。王文賢等[7]利用單螺桿擠壓膨化機,以鮮雞肉和淀粉為主要原料,開發出了新型擠壓休閑食品;Liu等[8]利用雙螺桿擠壓技術,以脫脂大豆粉-豬肉混合物為原料,制備肉類模擬物并測量產品的質構特性,實驗表明,添加一定量豬肉后,產品感官特性等均有所提高;楊濤等[9]以北太魷魚蛋白碎肉為主要原料,采用熱塑擠壓蒸煮技術,得到的產品無論是組織化程度還是體外消化率均得到提高。目前,國內貓狗糧的制備和工藝開發主要以動物蛋白為原料蛋白,這是因為貓狗的腸道相對較短,動物蛋白的吸收率高,達90%～95%,與之相對應的植物蛋白吸收率僅為60%～80%[10]。介于蛋白質是動物必需的營養物質,且僅能通過食品獲取,從營養學的角度來講,動物蛋白一般含有人體或動物所必需但又無法合成的氨基酸[11],因此以動物蛋白為原料的寵物食品有比較大的優勢。但在我國,和寵物食品行業相比,動物源蛋白在其它行業的利潤更高,同時它們的適用面很廣,使用量很大,這使得以動物源蛋白為原料的寵物食品工廠面臨原料選擇面窄的問題,同時在擠壓過程中有多種含量不低的副產物生成,如氨基酸的分解物、美拉德反應的產物等[12]。因此,以螺桿擠壓技術為基礎的寵物食品生產仍是當前食品科學的一個研究熱點。

綜合上述考慮,本文以碎牛皮為原料生產狗咬膠,基于傳統擠壓蒸煮技術,結合現代技術,提出新的狗咬膠生產工藝:單螺桿擠壓成型工藝(簡稱螺桿擠壓工藝),以實現綠色高效牛皮加工。同時,利用現代化的物理化學分析技術,通過對產品微觀和宏觀結構的分析,結合相對應的加工工藝參數,力圖從分子水平上理解以下三者間的內在聯系:加工工藝條件、產品結構和產品性能。以期為寵物飼料加工工藝開發提供新的思路和理論指導。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

碎牛皮(含水量約為10%) 常山邁峰寵物用品有限公司,實驗過程中未作任何處理直接使用;溴化鉀 光譜級,美國Sigma公司;玉米淀粉 食用級(50 kg),吉林四平市大成玉米開發有限公司。

SSE 100 單螺桿膨化機 濟南鼎潤機械設備有限公司;C80 量熱儀 法國Aetaram公司;TM-1000 臺式電子顯微鏡 日本Hitachi公司;ALV/CGS-3一體式激光散射儀 德國ALV公司;NICOLET 380紅外光譜儀 美國Thermo公司;UV-2600紫外分光光度計 日本島津公司;ME204E 電子分析天平 美國Mettler Toledo公司;FW135中草藥粉碎機 天津市泰斯特儀器有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 牛皮浸泡時間的選擇 選取厚度約為0.5 mm的碎牛皮,用切割機裁割成細條狀,于自來水中浸泡5、10和15 min,瀝干水分(為方便描述,所得到皮稱之為泡皮),通過稱量法計算泡皮的水分含量,然后放入-18 ℃冰箱中備用。

1.2.2 狗咬膠樣品的制備 壓制工藝:將所得的泡皮放在-18 ℃冰箱冷凍0.5 h后,取出放入絞肉機(格板3 mm,轉速200 r·min-1)中進一步粉碎。為防止牛皮粉碎過程中發生過熱現象,絞皮一般持續5 min后,停機2 min,并在機器外殼上冷敷冰塊來快速降低機器溫度,特別是攪拌螺桿以及刀片的溫度。經絞肉機所得的產品程之為牛皮糜,迅速放入4寸模具中,手工壓制成型,自然晾干兩天得成品(水分含量約10%)。該產品為壓制狗咬膠(簡稱壓制產品)。

螺桿擠壓工藝:采用上述同樣步驟制備牛皮糜,后快速放置于單螺桿擠壓機擠壓成型。單螺桿擠壓機的具體工藝參數為:一、二、三和五區的溫度為室溫,四區的溫度為70 ℃;螺桿轉速為18 Hz;出料口模具為直徑10 mm的圓孔。單螺桿擠壓機的操作步驟為:通電開機,設定溫度后開始加熱機器,為保證機器在使用過程中有較平穩的溫度,外循環水浴系統和螺桿擠壓機同時打開;同時,自來水注入機后啟動螺桿轉動裝置,一方面潤濕螺桿和腔體,同時清洗螺桿。待溫度升至設定溫度后,首先將含15%水的玉米淀粉(約5公斤)加入機器中進一步清洗機器,再用前面所得的牛皮糜代替,待出料穩定,即色澤、粗細均勻一致時,開始接料,所得產品為螺桿擠壓狗咬膠(簡稱螺桿產品)。

將上述兩種方法獲得的產品自然晾干至水分含量在10%左右,采用中草藥粉碎機進行粉碎。再根據具體的實驗項目,過篩后,確定測試對象的顆粒大小,備用。

1.2.3 表觀密度(Apparent density)的測定 稱取20～40目的顆粒,放置于5 mL的量筒中,輕敲量筒壁至體積不再降低為止,記錄5 mL體積所量取的質量M(g),重復三次,通過計算質量與體積的比值,得到樣品的表觀密度[13]。

1.2.4 吸水指數、水溶性指數及濁度、粒徑、水分分布的測定

1.2.4.1 吸水指數和水溶性指數的測定 在Kite等方法[14]的基礎上稍作改進。具體步驟如下:稱取0.6000 g左右的樣品(<60目)溶解于蒸餾水中,配制成濃度為2%(w/w)的溶液,裝入50 mL的離心管中,于30 ℃水浴鍋中恒溫攪拌30 min,取出后冷卻至室溫,離心(3000×g,10 min),輕輕將上清液倒入烘干至恒重的坩堝中,在沸水浴中蒸干后,104 ℃烘箱烘至恒重,計算上清液干重,同時記錄沉淀物的重量,根據計算得出吸水指數。

水溶性指數Si(%)=(Li/Wi)×100

吸水指數Ai(%)=Pi/Wi×(100-Si)×100

式中:Wi:樣品干基重g;Li:上清液烘干至恒重重量g;Pi:沉淀物濕重g。

1.2.4.2 濁度的測定 用1.2.4.1中的方法配制濃度為2%(w/w)的樣品溶液,裝入50 mL的離心管中,于25 ℃水浴12 h,水浴后的產品用九陽打漿機打漿。為防止打漿過程過熱現象出現,機器每打漿30 s,停機30 s,重復兩次。打漿后的產品于室溫下離心(8000×g,20 min),再利用紫外分光光度計于540 nm下測量上清液的吸光度。

1.2.4.3 粒徑的測定 將1.2.4.2中所制的上清液稀釋2倍,裝入經過丙酮淋洗過的直徑14 cm的光散射專用測試管中,測量波長628 nm,測量角度90 °,溫度25 ℃,每次測量60 s,每個樣品測量三次,測得樣品溶液的平均粒徑及其粒徑分布。

1.2.4.4 水分分布的測定 將兩種40目篩后的樣品顆粒,放入50 mL離心管中,于32 ℃的恒溫水浴中維持30 min,在紐邁臺式脈沖NMR分析儀PQ001上進行NMR測試。測試條件[13]:質子共振頻率22.6 MHz,測量溫度32 ℃。將樣品沿著管壁緩緩倒入直徑60 mm的核磁管中,然后放入分析儀進行測試。自旋-自旋馳豫時間T2采用CPMG序列進行測量。設置參數:回波時間(180 °脈沖和相鄰180°脈沖之間的時間)為409 μs。重復掃描16次,重復采樣時間間隔500 ms，得到1000個回波,得到指數衰減圖形。CMPG指數衰減采用儀器自帶的MultiExp Iny Analysis軟件進行反演,得到T2值。

1.2.5 傅里葉紅外變換光譜(FTIR)測試 取2 mg左右的樣品與200 mg左右的溴化鉀混合于瑪瑙研缽中進行研磨,然后于壓片機中加壓至10 Kpa 維持1 min進行壓片,獲得均勻的薄片。用NICOLET 380紅外光譜儀對樣品進行掃描測試。具體的參數為:中紅外掃描(4000～400 cm-1);光譜分辨率4 cm-1;掃描信號累加32次;室溫下采集空白背景,然后收集樣品譜圖,使用Omnic 8.2軟件對譜圖進行分析。

1.2.6 熱變性分析測試 稱取2.0000 g左右的樣品(40目)并放置于測量池中,參比池為空白,不放置任何東西。在前期實驗的基礎上,溫度參數經優化設置為:以1 ℃/min速率從25 ℃升溫至105 ℃,然后以同樣的速率冷卻至室溫。利用儀器自帶的Calisto數據分析處理軟件,分別計算樣品的吸收轉變峰值,最大變性溫度(Tmax)和變性的焓值(ΔH)。

1.2.7 質構特性測試 質構特性是食品很重要的技術參數,反映了產品在口腔中被咀嚼時的力學性能變化。由于產品的水含量很低,因此受到外力時,產品沒有明顯的形變直到所受的力超過某一極限而導致產品碎裂?？紤]到食用狗咬膠的主要目的是通過長時間的咀嚼產品達到磨牙,此過程中,狗唾液的分泌以及后續對狗咬膠的咬合是很關鍵的環節。沒有唾液的分泌和以及后續的和產品咬合,狗咬膠就不能變軟產生彈性以實現該產品在口腔經歷長時間的咀嚼。為模擬這一關鍵環節,樣品被濕潤的塑料袋包裹浸水,待樣品復水至50%左右,將樣品取出并切割成1 cm×1 cm 左右的小方塊進行質構特性測試。每個樣品測試三次,實驗結果取三次平均值。

質構特性測試條件為:TPA(Texture profile analysis)模式,模擬口腔咀嚼運動,對產品的硬度、彈性、內聚性、恢復力和耐咀性等指標進行測定;采用PA探頭型號,P4圓柱探頭;測前速度,1 mm/s;測試速度,0.5 mm/s;測后速度,2 mm/s;兩次間隔時間,5 s;觸動類型,自動;最小起始力,0.5 N;壓縮程度,50%。

1.2.8 掃描電鏡測試 將40目篩后的樣品分散于涂有黑色導電雙面膠的銅片上,保證顆粒分散平整,無重疊;然后將樣品座放置于真空離子濺射噴金儀噴金鍍膜,吹掉表面多余樣品顆粒,放入樣品交換室,加壓5 kV,發射電流10 μA,低倍率搜索樣品,選擇合適倍數聚焦,捕獲清晰的圖片。

2 結果與分析

2.1 碎皮浸泡時間的選擇

牛皮浸泡實驗表明,在絞皮過程中,浸泡皮的水含量決定皮的軟硬度,從而間接影響絞皮的速度與質量。當浸泡皮水含量偏低(<30%)時,偏硬的皮可導致絞碎過程中大量熱的產生,使得處理對象中所含的水分大量蒸發,溫度升高。這帶來三個問題:由于水分的大量丟失使得皮進一步硬化,使得皮更難絞碎,溫度的進一步升高容易造成攪碎機過熱而跳閘,同時鉸刀會快速鈍化;高溫會導致牛皮的部分流膠,破壞產品的品質;高溫還使得牛皮中的蛋白部分變性,這些變性蛋白在攪碎后能聚集形成很牢固的團塊,破壞產品的均一性,同時這些團塊不易和其它牛皮蛋白形成物理/化學鍵,使得產品的外觀、機械性能大幅度下降。

當浸泡皮的水含量偏高時(>50%),雖然浸泡皮更容易絞碎,但為后續工藝帶來兩個問題。首先,終產品的干燥時間會大大延長。前期的實驗和合作廠家的長期實踐表明:終產品的水含量應低于10%～15%(這取決于產品的大小、形狀等因素),以確保終產品在貨架期內無霉變現象。雖然通過添加抑菌劑可降低產品水含量的要求,但這和目前國際市場不用防腐劑的主流相違背。牛皮蛋白在干燥過程中會在產品表面形成一層致密的模,從而嚴重地阻礙產品內部水分的揮發。這極大地延長了產品的干燥步驟,使得整個工藝既費時又耗能。雖然通過梯度升高烘房溫度能夠加快產品的干燥速度，但為避免牛皮流膠現象的發生,該溫度不能高于60 ℃。此外,水分的大量揮發會導致產品外形的嚴重變形和產品表面的褶皺,從而大大破壞產品外觀。

浸泡皮的水含量由牛皮的浸泡時間控制,實驗表明,牛皮的浸泡時間為5 min時,浸泡皮的水分含量為40%(通過稱量吸水前后的牛皮重量,同時干牛皮的水含量已知,因此,浸泡皮的水含量就可確定)。此時,一方面皮比較容易絞,僅有輕微的熱量產生;同時,終產品的水分含量在20%～30%,對后續的干燥工藝無太大的影響,同時,含此水分區間的狗咬膠在干燥前后,產品表面沒有因為水分丟失而出現表面褶皺等不良現象。因此本實驗采取浸泡時間為5 min進行后續的比較研究。

2.2 表觀密度的測定

表觀密度的大小可以反映樣品內部結構的疏密程度,與內部的微觀結構有很大的相關性[15]。如圖1所示,螺桿產品的表觀密度(0.627±0.001) g/cm3,顯著高于壓制產品的表觀密度(0.597±0.006) g/cm3(p<0.05)。其原因是,在螺桿擠壓機中,雖然螺桿的螺間距逐漸變小,但桿的直徑卻逐漸變大。這些機械構造能在螺桿擠壓腔體的后部建立起幾十個大氣壓的高壓狀態。此外,螺桿轉動時,物料間以及物料與螺桿間有巨大的剪切力和摩擦力存在,從而生成大量的熱量。同時,生產過程中所設置的外加溫度,這些都有利于在螺桿擠壓腔體后部建立巨大的壓力和高溫,這一物理條件將加快物料中蛋白分子的去折疊以及不同蛋白分子間二硫鍵生成等過程。同時,和壓制產品相比,這些物理化學變化賦予螺桿產品更密實的結構,這就是為何螺桿產品的表觀密度更大的原因。

圖1 兩種成型工藝獲得的產品的表觀密度Fig.1 The apparent density of products by two moulding procedures

2.3 吸水指數、水溶性指數和濁度、粒徑、水分分布的測定

如表1所示,螺桿產品的吸水指數和水溶性指數均顯著高于壓制產品(p<0.05),但濁度遠低于壓制產品(p<0.05)。這一實驗現象可能是因為螺桿擠壓的狗咬膠孔隙率較高;同時在孔隙面上的蛋白含較高的親水基團。此外有文獻報道[16],螺桿擠壓會使蛋白分子發生部分降解,轉化成小片段。這使得螺桿產品的上清液更為澄清。

表1 兩種成型工藝產品的吸水指數和水溶性指數Table 1 The water-absorption indexes and the solubilities in aqueous solution of products by two moulding processes

進一步的光散射測試顯示,螺桿產品的粒徑顯著大于壓制狗咬膠(p<0.05)(表1和圖2)。這與表觀密度測試結果相吻合,即螺桿產品中的蛋白分子間更容易發生相互作用、交聯在一起形成大團簇。同時結合光散射測試粒徑分布圖來看,螺桿產品在55 nm處有一小峰,進一步驗證了在擠壓過程中蛋白質分子發生部分降解,轉化成了小片段。

圖2 光散射測試結果Fig.2 The results of dynamic light scattering operations

圖3顯示牛皮蛋白凝膠的衰減NMR信號有3個峰,分別位于1～10 ms(T20)10～100 ms(T21),100～1000 ms(T22),這與Li等[17]的結果相吻合:新鮮雞肉樣品存在三個T2弛豫時間,分別表征了三種水分的存在,T20對應的是結合水,T21對應的是不易流動水,而T22所對應的是自由水。相對于壓制產品T22的峰面積96.3%,經過螺桿擠壓處理后,T22略有增加,為96.8%。這主要由于蛋白質分子在擠壓過程中,蛋白質分子中極性基團相互交聯程度增強,形成致密的結構,使螺桿產品中極性基團與結合水的結合的幾率降低,鍵合能力下降。而擠壓后蛋白質分子空間構象松散,分子間二硫交聯鍵等作用增強,使螺桿產品內形成規則的網絡結構,自由水信號增強,這一結果也與螺桿產品的吸水指數一致。

圖3 兩種成型工藝對吸水指數 測定后的凝膠中水分分布的影響Fig.3 The water distribution of the gel after water absorption index determination in two moulding processes

2.4 傅里葉紅外變換光譜(FTIR)

圖4為兩種產品的紅外光譜圖,圖中顯示壓制產品在酰胺A帶3370 cm-1左右是一個比較窄的峰,而經過螺桿擠壓以后,峰變為彌散的寬譜帶,呈饅頭狀,有文獻報道,譜帶彌散是因為分子在不斷運動中,使得H…O之間的距離變短,氫鍵作用增強[18]。劉龍天[19]對牛腱Ⅰ型膠原進行紅外光譜分析,也認為在3327 cm-1處的強而寬的峰屬于-NH和-OH的振動,它的吸收峰位置和吸收強度與氫鍵締合程度有關。同時經過擠壓后1384 cm-1處的β-CH面內振動減弱,1079 cm-1處的雙峰結構消失。

在所有譜帶中,酰胺Ⅰ帶和酰胺Ⅱ帶是蛋白質骨架中兩種最重要的振動譜帶。其中,酰胺Ⅰ帶(1700～1600 cm-1)是分析蛋白質二級結構變化最為靈敏的譜帶區域[20-21]。嚴格意義上,圖譜觀察到的酰胺Ⅰ帶其實由多種重疊譜圖構成,主要包括α-螺旋(1658～1650 cm-1)、β-折疊(1640～1620 cm-1)、β轉角(1695～1670 cm-1)、無規卷曲(1648～1640 cm-1)[20,22]。二階導數譜圖可以對蛋白的二級結構進行進一步區分。利用peakfit對1700～1600 cm-1處的峰進行二階求導,并進行高斯擬合,結果如圖4和表2所示,經過螺桿擠壓處理后,β折疊含量相應增多。同時,本實驗現象與Yuryev等[23]的報道相一致:經螺桿擠壓后,由于蛋白在機筒內受溫度效應的影響,蛋白質中部分α螺旋結構展開,轉變為β-折疊和無規則卷曲,使蛋白質分子結構松散,產品的吸水性指數增強。曹瑩瑩等[24]對超高壓處理下兔肌球蛋白的質構、持水性與各二級結構含量的關系進行研究,其結果表明蛋白質分子β-折疊和無規則卷曲含量高時,有較多的親水基團暴露在外。因此,凝膠對水的容納性提高,從而導致水溶性指數和吸水指數增大。

表2 兩種成型工藝產品酰胺Ⅰ帶二級結構分布Table 2 The distribution of secondary structure of amide Ⅰ of products by two moulding processes

圖4 兩種成型工藝產品的紅外光譜掃描Fig.4 The FTIR spectra of products by two moulding processes

2.5 熱變性分析

表3顯示了兩種不同處理后的蛋白樣品的峰值及熱焓值變化。從表3中可以看出,壓制產品在86.10 ℃有一個明顯的熱轉變峰,相變焓值為1.69 J/g。而螺桿產品的蛋白在81.54 ℃有一個顯著的吸收峰,相變焓值為56.09 J/g。

表3 兩種成型工藝產品蛋白質的熱力學性質Table 3 The thermodynamic properties of proteins of products by two moulding processes

據文獻報道[25],DSC譜圖上的峰寬與熱轉變溫度范圍有關,這反應了不同方法處理后牛皮中膠原蛋白的分子結構變化,峰寬的大小反映了樣品中蛋白分子結構的均一程度。上述實驗結果顯示,和壓制產品相比,經過單螺桿擠壓處理后,蛋白質的熱轉變開始的溫度略有降低,但其峰寬明顯增大,原因可能是經過螺桿擠壓處理后,蛋白質發生部分分解產生了小片段,使得變性溫度略微降低;但同時,在擠壓機腔體內,蛋白質分子間重新鍵合,造成組織結構變的緊密,使其峰寬變大,內部組織結構的均一程度提高。這一結果和2.2、2.3中的現象相吻合。

2.6 質構特性

由表4可知,和壓制產品相比,螺桿產品的硬度和耐咀性顯著提高(p<0.05),彈性略有降低,但內聚性和恢復力降低幅度較大(p<0.05)。硬度和耐咀性提高,是因為螺桿產品中的蛋白分子存在進一步交聯。和2.2、2.3和2.5所得到結論相一致。狗咬膠產品的重要功效是幫助寵物穩固牙齒、清潔口腔以及磨牙等,這些受控于產品的彈性。本實驗表明,和壓制工藝相比,利用螺桿擠壓技術,狗咬膠的上述指標能得到顯著提高(p<0.05),能更好地實現寵物潔齒等需求。

表4 兩種成型工藝產品蛋白質的質構特性Table 4 The texture properties of proteins of products by two moulding processes

2.7 掃描電鏡

圖5顯示,在×1000下觀察發現,壓制產品的表面出現較多細孔;而螺桿產品細孔較少,結構較致密,但總體而言,孔的面積增大且數量減少,表面出現較多的凹坑,結構較壓制產品緊湊,同時表面附有較多的散碎的小顆粒;在×2000下觀察,壓制產品的表面依舊平整,螺桿產品的表面凹凸不平。干皮經過浸泡用絞肉機打漿后可能產生細小的氣泡,直接壓模成型,在干燥過程中,由于水分的流失,出現了大量的小孔,造成了圖中現象;絞肉機出來后的原料又經過手動進料進入單螺桿擠壓機,伴隨著機筒內摩擦力和剪切作用的進行,部分蛋白質發生降解,且蛋白質變性程度增加,使得蛋白質與蛋白質之間的交聯作用增強,相鄰的蛋白質分子鏈之間由于分子間的相互吸引而趨于結合。這一結果可解釋螺桿產品的硬度、吸水性指數、耐咀性和表觀密度較大的原因。董昳廷等[26]在研究大豆蛋白和蛋清蛋白復合凝膠時,發現凝膠結構的致密性與凝膠保水性呈正相關性,即均一致密的凝膠結構網絡結構對應的保水性較好。

圖5 不同放大倍數下兩種成型工藝產品顆粒的表觀形貌圖Fig.5 The apparent morphology of products granules by two moulding processes in different magnification

3 結論

通過對兩種制備工藝狗咬膠對比研究,得到如下結論:和壓制產品相比較,單螺桿擠壓所得的產品內部組織均一程度、表觀密度、吸水指數和水溶性指數高,硬度和咀嚼度顯著增大(p<0.05)。這與兩種制備工藝對蛋白質分子結構的改變程度有一定的相關性,即牛皮經過螺桿擠壓處理后,蛋白質分子結構發生改變,α-螺旋結構部分展開,β-折疊結構及無規卷曲含量相應增多,分子間交聯程度增強,進而改變了產品的質構等表觀特性,且螺桿擠壓工藝所得的產品的總體性能指標好于模壓成型工藝所得的產品。本實驗首次提出利用單螺桿擠壓膨化機對傳統狗咬膠原料進行擠壓處理,打破了傳統的生產工藝,實現了連續化生產,為今后寵物新產品的開發提供了新思路。雖然證明了螺桿擠壓工藝是目前較為理想的狗咬膠制作技術,但仍存在不少問題亟待解決,如控制牛皮蛋白分子間的相互交聯、產品的快速干燥、不同品質原材料的預處理工藝等,可作為進一步的研究內容。