明胶工艺课件(PPT 180页)
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工业明胶生产工艺
工业明胶生产工艺
工业明胶生产工艺是将动物骨骼或鱼鳞等材料经过一系列加工工艺制成的一种胶状物质。
下面是一种常见的工业明胶生产工艺：
1. 材料准备：选取优质的动物骨骼或鱼鳞作为原料，并进行清洗和晾干。
2. 酸醋处理：将清洗干净的原料倒入大容器中，与适量的醋混合，使原料充分浸泡在醋中。
3. 煮沸处理：使用大锅将酸醋处理后的原料与适量的水一起煮沸。
这样可以将胶原蛋白从原料中提取出来，并与水混合。
4. 过滤：将煮沸后的混合物经过滤处理，去除杂质和固体颗粒，得到纯净的液体。
5. 浓缩：将过滤后的液体进行浓缩处理，使其浓度增加。
6. 降温：将浓缩后的液体降温至一定温度，使其逐渐变为胶状物质。
7. 干燥：将胶状物质进行干燥处理，以去除多余的水分，并得到具有一定强度和韧性的固态明胶。
8. 粉碎：将干燥后的固态明胶进行粉碎处理，得到细小的粉末状明胶。
9. 包装：将粉末状明胶进行包装，以便储存和使用。
以上是一种常见的工业明胶生产工艺，不同的生产厂家可能会有所不同。
工业明胶广泛应用于食品、制药、化妆品、摄影等领域。
明胶
药企涉用皮革明胶事件
小小的胶囊，关涉着药品质量， 关系到患者健康，还关乎制度尊 严。如今，它却装满了大秘密， 成了看不见的制度黑洞，有企业 的无良、有监管的无力，还有患 者的无奈。“哪天你扔了双破皮 鞋，转眼就可能进了你们肚子 里”，几天前这还是一句带有调 侃意味的冷幽默，如今却在现实 中找到残酷例证。
thank you！
明胶的适用范围
▪食品工业：肉制品、肉馅、冻汁肉、奶糖、果汁软糖、 牛轧糖、太妃糖、冰淇淋、酸乳制品、啤酒澄清等 ▪制药工业：胶囊、药品黏结剂、药品糖衣、明胶海绵 等 ▪其他工业：家具行业、纱布行业、印刷行业、胶带纸 行业、火柴行业等 明胶没什么营养作用,正常使用属于 可以吃但没什么好处也没什么大坏处的东西. 但是明胶 里含有铝，所以过量服用可能会引起智力低下和老年痴 呆。但是维生素产品里面添加的明胶数量稀少，正常服 用完全没有问题。
组成结构 理化性质 功能用途 使用限量 有关事件
组成结构
明胶中水分和无机盐大约占16%，蛋白含 量占82%以上。与母体胶原类似，明胶也由18 种氨基酸 组成，其中亚氨基酸Pro和Hyp的含 量较高。明胶凝胶中的类三螺旋结构主要靠分 子内氢键和氢键水合维系，Pro的-NH、Hyp的OH与其它氨基酸 侧链基团及水分子均可形成 氢键，利于类三螺旋结构的稳定。
明胶的理化性质
☀化学性质：工业明胶为无色至淡黄色透明或半透明等薄片或粉粒。 无味，无臭。在冷水中吸水膨胀。 溶于热水。溶于甘油和醋酸，不 溶于乙醇和乙醚。 ☀生物性能：生物相容性。明胶是一种天然的高分子材料,其结构与 生物体组织结构相似,因此明胶具有良好的生物相容性。 ☀生物可降解性。明胶作为一种天然的水溶性的生物可降解高分子 材料,其优点就是降解产物易被吸收而不产生炎症反应。在应用明胶 的可降解性时,经常对其进行化学修饰,调控其降解速度以适应不同 的需要。
药用明胶生产工艺
药用明胶生产工艺
药用明胶是一种常见的医药辅料，用于包衣、胶囊制剂、胶丸等药物制剂中。
下面是药用明胶生产的工艺流程：
1. 原料准备：药用明胶的主要原料是动物皮骨，如猪皮、鱼鳔等。
首先需要对原料进行清洗、去污、煮熟等处理，保证原料的质量和卫生。
2. 提取明胶：将处理后的原料切割成小块，加入适量的水进行浸泡，然后进行高温蒸煮，使胶原蛋白软化。
随后取出原料，进行方法漂洗，去除杂质和异味。
接下来，将原料破碎、搅拌，以便提取出明胶。
3. 过滤：将提取的明胶溶液进行过滤，去除漂浮物和悬浮物，得到纯净的明胶溶液。
4. 精炼：将明胶溶液进行浓缩和沉淀处理，以消除不溶性物质和杂质。
再通过过滤和离心等操作，得到纯净的明胶浓缩液。
5. 性能调整：根据需要，对明胶浓缩液进行调整，如调整pH 值、加热处理等。
同时，根据工艺要求，可以加入一些辅助剂，如防腐剂、抗氧化剂等。
6. 干燥：将调整后的明胶浓缩液均匀地喷洒在干燥设备中，以获得固态的明胶产品。
干燥设备通常采用喷雾干燥、真空干燥等技术，以提高干燥效率和产品质量。
7. 粉碎和包装：将干燥后的明胶产品进行粉碎，得到所需的颗粒度。
然后，使用合适的包装材料对明胶产品进行包装，保证产品的质量和安全性。
总结：药用明胶生产工艺包括原料准备、提取明胶、过滤、精炼、性能调整、干燥、粉碎和包装等过程。
这些工序能够提取出纯净的明胶产品，用于制作各种药物制剂。
生产过程需要严格的操作和控制，以确保产品的质量和安全性。
明胶生产工艺
明胶生产工艺明胶是一种常见的食品添加剂，具有增稠、凝固和稳定等特性。
明胶的生产工艺包括原料处理、水解、过滤、浓缩、干燥和磨粉等步骤。
下面将详细介绍明胶的生产工艺。
首先是原料处理。
明胶一般采用动物骨骼或皮肤等为原料，这些原料需要经过去除杂物、清洗、消毒等处理。
骨骼需要进行切割，而皮肤需要剥去毛发和表皮。
原料处理的目的是提高明胶的纯度，并消除对生产中的不利影响。
接下来是水解。
原料经过处理后，需要放入容器中加入酸、碱或酶进行水解。
水解的目的是将原料中的胶原蛋白分解为氨基酸和富含胶体的溶液。
酸或碱促使胶原蛋白分子链的断裂，而酶则通过作用于特定的键来分解胶原蛋白。
不同原料和用途需要不同的水解条件，如温度、时间、酸碱度等。
然后是过滤。
水解后的溶液需要经过滤的步骤，以去除杂质、杆菌和不溶性物质。
常用的过滤设备包括滤布、滤纸和滤网等。
过滤后的溶液称为明胶液。
接下来是浓缩。
明胶液中水分较多，需要经过浓缩来提高浓度。
浓缩的目的是提高明胶的凝胶能力和稠度，同时降低水分含量。
常用的浓缩设备包括真空蒸发器和浓缩器等。
在浓缩过程中需要控制温度和时间，以保证明胶的质量。
然后是干燥。
浓缩后的明胶液需要进行干燥来制得成粉状的明胶。
干燥的目的是去除水分，提高明胶的保存性能。
常用的干燥设备包括喷雾干燥器和气流干燥器等。
干燥过程中需要严格控制温度和湿度，以保证明胶的性质。
最后是磨粉。
干燥后的明胶需要经过磨粉过程，以得到细腻均匀的明胶粉末。
磨粉的目的是提高明胶的可溶性和稳定性。
常用的磨粉设备包括颚式破碎机和球磨机等。
磨粉过程中需要控制物料的温度和粉末的大小，以满足不同的需求。
总之，明胶的生产工艺包括原料处理、水解、过滤、浓缩、干燥和磨粉等步骤。
通过这一系列工艺的处理，可以生产出质量稳定、纯度高的明胶产品。
明胶的广泛应用使得其生产工艺的掌握非常重要，以保证产品的质量和食品安全。
明胶工艺讲座
• 胶原蛋白(Collagen)又称胶原，
• 是由三条肽链拧成的螺旋形纤维状蛋白质。 胶原蛋白是动物结缔组织重要的蛋白质，结缔 组织除了含60～70％的水分外，胶原蛋白占了 约20～30％，因为有高含量的胶原蛋白，结缔 组织具有了一定的结构与机械力学性质，如张 力强度、拉力、弹力等以达到支撑、保护的功 能。 胶原蛋白富含除色氨酸和半胱氨酸外的18 种氨基酸，其中维持人体生长所必需的氨基酸 有7种。所以胶原蛋白的营养十分丰富。
• 一分子氨基酸的α－羧基和一分子氨基酸 的α－氨基脱水缩合形成的酰胺键，即CO-NH-。氨基酸借肽键联结成多肽链。
明胶成分与特性
• 成分 • 由动物的骨或皮中所含的胶原经部分水解制得。胶原是由 3条本身为左
旋螺旋体的多肽链分子相互交联，并向一个共同轴线盘绕成的一个右旋 超螺旋体。其分子量约为300000。 • 特性 • 亲水性好，能形成凝胶冻，溶胶和凝胶能随温度可逆转化，成膜性好， 具表面活性。 • 胶原在热水的作用下，首先是形成交联的氢键或静电性键断裂，然后是 共价键的水解断裂，引起其超螺旋体的解体。这个作用称为解旋。解旋 的产物就是可溶性的明胶质，是18种氨基酸排列成长链的高分子。 • 同时必然伴随着一部分明胶质的降解。因此明胶是指制造过程的总产物 。虽然它不是均一的,但在化学性质上却是确定的,平均分子量在30000左 右。产品还有少量的有机和无机杂质,形状呈薄片或不规则的小颗粒，色 泽为浅黄到棕黄色。
生物学家将肽称为“氨基酸链”，将小分子活性多肽统称为“生物活性肽”。
• 氨基酸
• 含氨基（－NH2）又含羧基（-COOH）的有机化合物。 • 氨基与羧基结合在同一碳原子上的称为α-氨基酸。 • α-氨基酸相互间失水形成肽键连接（见图）的化合物为蛋白质或肽。由
明胶PPT课件
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2.2 制备工艺 明胶生产过程中的两个关键步骤就是原料的前期处理和提取的工艺条件。
原料的前期处理： 目前国内外生产明胶的方法主要有碱法、酸法、酶法、酸盐法和盐碱法。一般采用碱法和酶法。
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碱法提取的胶原含羟基和巯基的氨基酸全部被破坏且产生 消旋作用，因此提取的胶原质量不高；酸法只能提取动物组织 中未共价交联或者未成熟的胶原，且有资料表明：酸溶性胶原 在潮湿环境中抗张强度低，在活体组织中很容易被酶解掉，因 此酸法提取的胶原不适合用于医药等领域；使用蛋白酶可以降 解胶原纤维的末端肽，提高胶原的产率，且不会破坏胶原三股 螺旋结构，提取的胶原能够保持活性，具有很强的抗张强度， 有资料表明利用酶溶性胶原制造的医用材料在动物体内能够保 持较长时间不被降解，因此要提取适用于生物医学材料等高附 加值领域的胶原，最好还是选用酶法，而且酶法提取胶原生产 周期短，环境污染小，因此采用酶法提取生猪皮胶原是一种理 想的方法。
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• 制造糖衣丸时,在包上糖衣之前在药核上需先涂上一层糖浆, 此 糖浆中含 20%的明胶液,明胶液浓度约为1. 5%～ 5%。这层糖 浆可增加药心与糖衣的粘附性和防止糖衣中的成分吸入药心的 毛细管中,使糖衣丸上色时色彩更为艳丽。
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1.明胶
明胶(Gelatin )是一种从动物的骨、生 皮、肌腱、膜等结缔组织的生胶质(又称胶 原)中提取出来的蛋白质，同时也是一种生 物高分子材料，其分子量从几万到十几万 不等，有“工业味精”之称，被广泛应用于 医药、保健、食品加工、化妆品、化工、 感光材料等众多领域，在国内外市场上有 供不应求的趋势。
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4.3 医药与生物研究
4.3.1 药用明胶 明胶的凝胶性、固水性、粘结性和溶解性等多种特性，令明胶在医药行业有关广泛的用途，其中最主要
2.2 制备工艺 明胶生产过程中的两个关键步骤就是原料的前期处理和提取的工艺条件。
原料的前期处理： 目前国内外生产明胶的方法主要有碱法、酸法、酶法、酸盐法和盐碱法。一般采用碱法和酶法。
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碱法提取的胶原含羟基和巯基的氨基酸全部被破坏且产生 消旋作用，因此提取的胶原质量不高；酸法只能提取动物组织 中未共价交联或者未成熟的胶原，且有资料表明：酸溶性胶原 在潮湿环境中抗张强度低，在活体组织中很容易被酶解掉，因 此酸法提取的胶原不适合用于医药等领域；使用蛋白酶可以降 解胶原纤维的末端肽，提高胶原的产率，且不会破坏胶原三股 螺旋结构，提取的胶原能够保持活性，具有很强的抗张强度， 有资料表明利用酶溶性胶原制造的医用材料在动物体内能够保 持较长时间不被降解，因此要提取适用于生物医学材料等高附 加值领域的胶原，最好还是选用酶法，而且酶法提取胶原生产 周期短，环境污染小，因此采用酶法提取生猪皮胶原是一种理 想的方法。
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• 制造糖衣丸时,在包上糖衣之前在药核上需先涂上一层糖浆, 此 糖浆中含 20%的明胶液,明胶液浓度约为1. 5%～ 5%。这层糖 浆可增加药心与糖衣的粘附性和防止糖衣中的成分吸入药心的 毛细管中,使糖衣丸上色时色彩更为艳丽。
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1.明胶
明胶(Gelatin )是一种从动物的骨、生 皮、肌腱、膜等结缔组织的生胶质(又称胶 原)中提取出来的蛋白质，同时也是一种生 物高分子材料，其分子量从几万到十几万 不等，有“工业味精”之称，被广泛应用于 医药、保健、食品加工、化妆品、化工、 感光材料等众多领域，在国内外市场上有 供不应求的趋势。
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4.3 医药与生物研究
4.3.1 药用明胶 明胶的凝胶性、固水性、粘结性和溶解性等多种特性，令明胶在医药行业有关广泛的用途，其中最主要
明胶简介介绍
明胶的工业生产
原料准备
明胶的工业生产需要准备大量的动物 原料，如牛皮、猪皮等，这些原料需 要经过挑选、清洗和加工处理。
酸碱处理
动物原料经过酸碱处理后，可以将其 中的胶原蛋白分解成明胶。这一过程 需要精确控制酸碱度和温度，以确保 明胶的质量。
脱水与干燥
处理后的明胶需要进行脱水与干燥， 以便进一步加工和使用。这一步骤需 要使用专业的设备和技术，以确保明 胶的品质和安全性。
04
明胶的生产工艺和质量控制
明胶的生产工艺流程
原料选择
选择优质动物皮、骨和内脏作为明胶的原料 ，确保原料的质量和安全性。
预处理
对原料进行清洗、浸泡、脱脂等预处理，以去 除杂质和异味。
煮胶
将预处理后的原料放入沸水中煮制，使胶原纤维 松散，便于提取。
提取
将煮制后的原料放入酸、碱溶液中，使胶原纤维分 解成明胶溶液。
01
02
03
糖果制造
明胶是糖果制造中常用的 添加剂，能够改善糖果的 口感和质地，使其更加柔 软、细腻。
软糖和果冻
明胶是制作软糖和果冻的 主要原料之一，能够形成 弹性胶体，赋予产品Q弹 口感。
烘焙食品
明胶在烘焙食品中也有广 泛应用，如蛋糕、面包等 ，能够改善食品的口感和 质地。
明胶在医药行业中的应用
明胶的种类
食用明胶
主要用于食品工业，如制作糖果 、软糖、果冻等食品，具有较好
的弹性和口感。
药用明胶
主要用于制药行业，制作药品的辅 料和胶囊等。药用明胶的质量要求 较高，需符合相关药品质量标准。
工业明胶
主要用于皮革、纺织、涂料等工业 领域，作为粘合剂、增稠剂等添加 剂使用。
02
明胶பைடு நூலகம்用途
明胶的理化性质PPT课件
控制。
微生物指标
对明胶的微生物如细菌、霉菌 等进行检测，确保无污染。
重金属和农药残留
检测明胶中的重金属和农药残 留量，确保符合安全标准。
批次理
对每个生产批次进行质量追踪 ，确保产品质量的稳定性和可
追溯性。
THANKS
感谢观看
在化妆品和纺织工业中，明胶用于制作面膜、洗发水、乳液和布料涂层等产品，起 到保湿、柔韧和抗皱的作用。
02
明胶的物理性质
溶解性
01
02
03
溶解性
明胶可以溶解在热水、稀 酸、稀碱等溶液中，形成 透明的胶体溶液。
溶解度
明胶的溶解度受温度、pH 值、搅拌速度等因素影响 ，在一定条件下表现出不 同的溶解度。
明胶的来源
明胶主要来源于动物的皮、骨和腱等 组织，其中牛皮是明胶的主要来源。
猪皮也是明胶的一个重要来源，但与 牛皮明胶相比，其性能和应用范围有 所不同。
明胶的应用
在食品工业中，明胶常用于制作软糖、果冻、奶酪和冰淇淋等食品，起到增稠、稳 定和凝结的作用。
在医药领域，明胶用于制造胶囊、药片和输液剂等，起到药物载体和保护药物的作 用。
06
明胶的生产工艺
原材料的选择和处理
原材料种类
明胶通常由动物皮、骨、筋腱等 部位提取，主要选择牛、猪、羊
等动物的皮。
原材料质量
原材料的质量直接影响明胶的品 质，因此需严格筛选，确保无病
、无腐、无杂质。
处理方法
原材料经过清洗、浸泡、除毛、 去脂等预处理，再经过破碎、软
化、浸酸、浸碱等工序。
生产流程
颜色
明胶一般为淡黄色至黄色粉末或 颗粒，其颜色与原料和生产工艺 有关。
状态
明胶在干燥状态下呈现硬而脆的 性质，具有较好的流动性；在吸 湿后会变得柔软，黏性和弹性增 加。
微生物指标
对明胶的微生物如细菌、霉菌 等进行检测，确保无污染。
重金属和农药残留
检测明胶中的重金属和农药残 留量，确保符合安全标准。
批次理
对每个生产批次进行质量追踪 ，确保产品质量的稳定性和可
追溯性。
THANKS
感谢观看
在化妆品和纺织工业中，明胶用于制作面膜、洗发水、乳液和布料涂层等产品，起 到保湿、柔韧和抗皱的作用。
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明胶的物理性质
溶解性
01
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溶解性
明胶可以溶解在热水、稀 酸、稀碱等溶液中，形成 透明的胶体溶液。
溶解度
明胶的溶解度受温度、pH 值、搅拌速度等因素影响 ，在一定条件下表现出不 同的溶解度。
明胶的来源
明胶主要来源于动物的皮、骨和腱等 组织，其中牛皮是明胶的主要来源。
猪皮也是明胶的一个重要来源，但与 牛皮明胶相比，其性能和应用范围有 所不同。
明胶的应用
在食品工业中，明胶常用于制作软糖、果冻、奶酪和冰淇淋等食品，起到增稠、稳 定和凝结的作用。
在医药领域，明胶用于制造胶囊、药片和输液剂等，起到药物载体和保护药物的作 用。
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明胶的生产工艺
原材料的选择和处理
原材料种类
明胶通常由动物皮、骨、筋腱等 部位提取，主要选择牛、猪、羊
等动物的皮。
原材料质量
原材料的质量直接影响明胶的品 质，因此需严格筛选，确保无病
、无腐、无杂质。
处理方法
原材料经过清洗、浸泡、除毛、 去脂等预处理，再经过破碎、软
化、浸酸、浸碱等工序。
生产流程
颜色
明胶一般为淡黄色至黄色粉末或 颗粒，其颜色与原料和生产工艺 有关。
状态
明胶在干燥状态下呈现硬而脆的 性质，具有较好的流动性；在吸 湿后会变得柔软，黏性和弹性增 加。
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基底膜蛋白聚糖
层黏连蛋白
19
巢蛋白
胶原蛋白的共价键
20
21
吡啶啉是由一个 原 胶 原 的 N末 端 区和另一个相邻 的 原 胶 原 的 C末 端区之间形成。
随着年龄的增长， 胶原蛋白之间的交 联键会增多。
22
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明胶成分与特性
• 成分 • 由动物的骨或皮中所含的胶原经部分水解制得。胶原是由 3条本身为左
生物学家将肽称为“氨基酸链”，将小分子活性多肽统称为“生物活性 肽”。
13
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• 氨基酸
• 含氨基（－NH2）又含羧基（-COOH）的有机化合物。 • 氨基与羧基结合在同一碳原子上的称为α-氨基酸。 • α-氨基酸相互间失水形成肽键连接（见图）的化合物为蛋白质或肽。由
于氨基从α顺次向相邻的碳原子移动，因此被称之为β-，γ－，δ-氨基酸等， 但并不存在于蛋白质中。 • 氨基酸是本世纪初由费歇尔等（E．Fisher etal．）阐明的。构成一般蛋 白质的有23种（半胱氨酸和胱氨酸另计），立体构型均属L-型。 • 天然产的氨基酸的结构上都具有共同特点：即在羧基邻位α—碳原子上有 一个氨基，因此称α—氨基酸。天然蛋白质是由不同的α—氨基酸，通过 肽键结合而成的复杂高分子化合物，结构和组成
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• 食用明胶作为一种增稠剂广泛使用于食 品工业的添加如果冻、食用色素、高级 软糖、冰其淋、干酷、酸奶、冷冻食品 等。在化工行业主要用作粘合、乳化和 高级化妆品等制作的原料。
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明胶在糖果中的应用
• 据报道，全世界的明胶有60％以上用于食品糖果工业。 在糖果生产中，明胶用于生产奶糖。蛋白糖、棉花糖， 果汁软糖、晶花软糖，橡皮糖等软糖。明胶具有吸水 和支撑骨架的作用，明胶微粒溶于水后，能相互吸引、 交织，形成叠叠层层的网状结构，并随温度下降而凝 聚，使糖和水完全充塞在凝胶空隙内，使柔软的糖果 能保持稳定形态，即使承受较大的荷载也不变形。明 胶能控制糖结晶体变小，并防止糖浆中油水相对分离， 作为乳化剂，黏合剂用于糖果制造中，可减少脆性， 有利于成型，便于切割，从而防止了各类型糖果的破 碎，提高成品率。
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• 【性状】 本品为淡黄色至黄色、半透明、微带
光泽的粉粒或薄片；无臭；潮湿后，易 为细菌分解；在水中久浸即吸水膨胀并 软化，重量可增加5 ～10倍。 本品在热 水、醋酸或甘油与水的热混合液中溶解， 在乙醇、氯仿或乙醚中不溶。
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明胶应用
• 食用明胶可用于医用软硬胶囊、外科敷 料、止血海棉、肉冻、食品添加剂、罐 头、糖果、冰糕、火腿肠、皮冻、汽水 悬浮剂、检剂、淀剂、雪糕等食品行业 等、执行国家标准GB6783-94。 药用明胶主要用于软硬胶囊、片剂糖衣 的原材料。 工业明胶主要用于胶合板、纱布、砂石、 印刷、粘合剂等。
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明胶的性质
• 明胶的成品为无色或淡黄色的透明薄片或微粒。明胶 不溶于冷水，但可缓慢吸水膨胀软化，明胶可吸收相 当于其重量5—10倍的水。
• 依据来源不同，明胶的物理性质也有较大的差异，其 中以猪皮明胶性质较优，透明度高，可塑性强。 明胶可溶于热水，形成热可逆性凝胶，它具有极 其优良的物理性质，如胶冻力、亲和性、高度分散性、 低粘度特性、分散稳定性、持水性。被覆性、韧性及 可逆性等，因此明胶是一种重要的食品添加剂，如作 为食品的胶冻剂、稳定剂。增稠剂、发泡剂。乳化剂、 分散剂、澄清剂等，被广泛应用。
组织的种类有关。如糖类胶原的含糖量每100个AA中仅 有22糖分子。其中8-9个单糖，13半乳糖，这些以多聚 糖的形式结合到多肽链的羟基氨基酸残基上。
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明胶生产的要点可概括为四点:
• (1)明胶生产是一个复杂的化工生产过程，工序多，包括了 化工生产的主要基本单元操作:物料粉碎、物料输送、萃取、 过滤、蒸发、干燥。其中任何一个单元操作不慎都将影响 产品的产量和质量。
60年代，常称蛋白质为朊，过去叫胶朊。（60 年代，当朊废除之后）就有胶原之称。
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胶原蛋白
上述胶原第一种水解产物：胶原蛋白。 胶原三螺旋结构彻底松开，成了3条自由 肽链，且降解成可分散的肽，其中包括小肽。 因此胶原蛋白是多肽混合物。 分子从几千到几十万。 无生物活性。 能溶于冷水，被酸分解。
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物质组成：
胶原和明胶都是由18种AA，牛骨，牛皮，猪皮明 胶AA十分接近。这决定了不同来源的明胶具有共性。
1. 胶原 AA:甘氨酸, 丙氨酸,赖氨酸和羟脯氨酸,
2. 明胶 以上四种占明胶氨基酸67％，其次谷氨酸，天冬
氨酸，精氨酸20％，组氨酸少量，无色氨酸。 在明胶分子中还有一定量的糖，而且含量糖量与
旋螺旋体的多肽链分子相互交联，并向一个共同轴线盘绕成的一个右旋 超螺旋体。其分子量约为300000。 • 特性 • 亲水性好，能形成凝胶冻，溶胶和凝胶能随温度可逆转化，成膜性好， 具表面活性。 • 胶原在热水的作用下，首先是形成交联的氢键或静电性键断裂，然后是 共价键的水解断裂，引起其超螺旋体的解体。这个作用称为解旋。解旋 的产物就是可溶性的明胶质，是18种氨基酸排列成长链的高分子。 • 同时必然伴随着一部分明胶质的降解。因此明胶是指制造过程的总产物。 虽然它不是均一的,但在化学性质上却是确定的,平均分子量在30000左右。 产品还有少量的有机和无机杂质,形状呈薄片或不规则的小颗粒，色泽为 浅黄到棕黄色。
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• 明胶的分子既没有固定的结构，又没有固定的 分子量。但它们的分矛量都是简单的蛋白质分 子量的整数倍，并且往往是成儿何级数系中的 倍数。
• 因此，我们所说的商品明胶，是许多明胶质的 混合物，它们的分子量各不相同，自15000至 250,000不等。各种成分的多少，一方面依赖一 于原料的性质，另一方面也与制造的方法有关。
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• 胶原蛋白(Collagen)又称胶原， • 是由三条肽链拧成的螺旋形纤维状蛋白质。
胶原蛋白是动物结缔组织重要的蛋白质，结缔 组织除了含60～70％的水分外，胶原蛋白占了 约20～30％，因为有高含量的胶原蛋白，结缔 组织具有了一定的结构与机械力学性质，如张 力强度、拉力、弹力等以达到支撑、保护的功 能。
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药用明胶
• 明胶的凝胶性、固水性、粘结性和溶解 性等多种特性，令明胶在医药行业有关 广泛的用途，其中最主要的有硬胶囊、 软胶囊、代血浆和包衣等。
• 治疗应用在医疗上，明胶是止血剂，也 是碘及矾中毒的解毒剂;它能治血友病、 紫斑病及出血性紫斑病等病症。
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照相明胶
• 明胶在胶卷生产的每一步骤都起着非常关键的作用， 它既能维持感光银盐的稳定分散, 以能让乳剂成熟更易 于控制，同时还影响胶卷曝光和冲晒的效果。是国内 照相企业主要的供应商，特别是彩胶已大量地被应用 于彩色照片的制造冲印。 照相明胶是明胶中的高档产品，是感光材料生产中 三大重要材料之一，由于它的物理化学性能独特，至 今在银盐感光材料中做为载体，还没有可以全面取代 明胶的物质。照相明胶可以广泛地应用于生产各种胶 片、胶卷、医用X光胶片、印刷片、相纸等感光工业中。 照相明胶分为彩色感光照相明胶和黑白照相明胶。
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• 一分子氨基酸的α－羧基和一分子氨基酸 的α－氨基脱水缩合形成的酰胺键，即CO-NH-。氨基酸借肽键联结成多肽链。
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胶原蛋白属于结构蛋白质，使骨、腱、软骨和皮肤具有机械强度。胶原 蛋 白 至 少 包 括 四 种 类 型 ， 称 胶 原 蛋 白 I、 Ⅱ 、 Ⅲ 和 Ⅳ 。 腱 的 胶 原 纤 维 具 有 很 高 的 抗 张 强 度 (tensile strength)， 约 为 20-30kg／ mm2， 相 当 于 12号 冷 拉 钢 丝 的 拉 力 。 骨 铬 中 的 胶 原 纤 维 周 围 排 列 着 羟 基 磷 灰 石 (hydroxyapatite， Ca10(PO4)6(OH)2） 结 晶 。 脊 椎 动 物 的 皮 肤 含 有 编 织 比 较 疏 松 ， 向 各 个 方 向 伸 展的胶原纤维。血管亦含有胶原纤维。
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胶原
胶原是可转变成明胶的物质。是动物骨、皮 中最重要的蛋白质，如存在真皮结缔组织胶原纤 维中的胶原，约占真皮干物质的98%。
胶原（collagen）,有表达为胶原蛋白的意思， 中国人把胶原蛋白称为水解胶原，这是不想把胶 原和胶原蛋白混为一谈
必须是其三螺旋结构没有改变的那类蛋白质， 还保留有生物学活性。
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注 意 ！（区别）
1.从广意上讲： 明胶属于“胶原蛋白”，但是明胶的分子
量比胶原蛋白高一些。而且明胶的肽链之间还 有小量的氢键。 2.从结构上讲：
胶原是具有共价键连接三股α肽链的蛋白 质；明胶是共价主链基本上被打断，只剩次级 链的蛋白质；而胶原蛋白基本上不被共价键和 次级键束缚，比较自由的α-肽链。
• 胶原变成明胶后，不能再恢复到原先的结构。 明胶在40℃时能无限溶解于水，而胶原则不能 溶解。
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• 特性： ⑴、药用明胶是选用动物皮、骨和筋腱，经复杂的
理化处理制得的无脂肪高蛋白易被人体吸收的高级胶 品。具有粘度高、冻力高、易凝冻等物理特点。外观 为淡黄色至黄色细粒,应保持干燥、洁净、均匀,无夹杂 物。应通过孔径4mm标准筛网。
胶原蛋白富含除色氨酸和半胱氨酸外的18 种氨基酸，其中维持人体生长所必需的氨基酸 有7种。所以胶原蛋白的营养十分丰富。
是氨基酸通过肽键彼此连结而成的小分子化合物，一般都由L 型α-氨基酸组成，也称多肽，是生物体内一类重要的活性物质。它们的 化学结构式如图。 肽是两个或两个以上的氨基酸以肽键相连的化合物。一个氨基酸不能称 为肽，也不能合成肽，必须是两个或两个以上氨基酸以肽键相连的化合 物。两个氨基酸以肽键相连的化合物称为二肽；三个氨基酸以肽键相连 的化合物称为三肽，以此类推，三十四个氨基酸以肽键相连的化合物称 为三十四肽。 分子量段在5000～180之间的才能称为肽。分子量段在5000～1000之间的 称为大肽。分子量段在1000～180之间的称为小肽、寡肽、低聚肽，也称 为小分子活性多肽。
层黏连蛋白
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巢蛋白
胶原蛋白的共价键
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吡啶啉是由一个 原 胶 原 的 N末 端 区和另一个相邻 的 原 胶 原 的 C末 端区之间形成。
随着年龄的增长， 胶原蛋白之间的交 联键会增多。
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明胶成分与特性
• 成分 • 由动物的骨或皮中所含的胶原经部分水解制得。胶原是由 3条本身为左
生物学家将肽称为“氨基酸链”，将小分子活性多肽统称为“生物活性 肽”。
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• 氨基酸
• 含氨基（－NH2）又含羧基（-COOH）的有机化合物。 • 氨基与羧基结合在同一碳原子上的称为α-氨基酸。 • α-氨基酸相互间失水形成肽键连接（见图）的化合物为蛋白质或肽。由
于氨基从α顺次向相邻的碳原子移动，因此被称之为β-，γ－，δ-氨基酸等， 但并不存在于蛋白质中。 • 氨基酸是本世纪初由费歇尔等（E．Fisher etal．）阐明的。构成一般蛋 白质的有23种（半胱氨酸和胱氨酸另计），立体构型均属L-型。 • 天然产的氨基酸的结构上都具有共同特点：即在羧基邻位α—碳原子上有 一个氨基，因此称α—氨基酸。天然蛋白质是由不同的α—氨基酸，通过 肽键结合而成的复杂高分子化合物，结构和组成
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• 食用明胶作为一种增稠剂广泛使用于食 品工业的添加如果冻、食用色素、高级 软糖、冰其淋、干酷、酸奶、冷冻食品 等。在化工行业主要用作粘合、乳化和 高级化妆品等制作的原料。
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明胶在糖果中的应用
• 据报道，全世界的明胶有60％以上用于食品糖果工业。 在糖果生产中，明胶用于生产奶糖。蛋白糖、棉花糖， 果汁软糖、晶花软糖，橡皮糖等软糖。明胶具有吸水 和支撑骨架的作用，明胶微粒溶于水后，能相互吸引、 交织，形成叠叠层层的网状结构，并随温度下降而凝 聚，使糖和水完全充塞在凝胶空隙内，使柔软的糖果 能保持稳定形态，即使承受较大的荷载也不变形。明 胶能控制糖结晶体变小，并防止糖浆中油水相对分离， 作为乳化剂，黏合剂用于糖果制造中，可减少脆性， 有利于成型，便于切割，从而防止了各类型糖果的破 碎，提高成品率。
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• 【性状】 本品为淡黄色至黄色、半透明、微带
光泽的粉粒或薄片；无臭；潮湿后，易 为细菌分解；在水中久浸即吸水膨胀并 软化，重量可增加5 ～10倍。 本品在热 水、醋酸或甘油与水的热混合液中溶解， 在乙醇、氯仿或乙醚中不溶。
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明胶应用
• 食用明胶可用于医用软硬胶囊、外科敷 料、止血海棉、肉冻、食品添加剂、罐 头、糖果、冰糕、火腿肠、皮冻、汽水 悬浮剂、检剂、淀剂、雪糕等食品行业 等、执行国家标准GB6783-94。 药用明胶主要用于软硬胶囊、片剂糖衣 的原材料。 工业明胶主要用于胶合板、纱布、砂石、 印刷、粘合剂等。
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明胶的性质
• 明胶的成品为无色或淡黄色的透明薄片或微粒。明胶 不溶于冷水，但可缓慢吸水膨胀软化，明胶可吸收相 当于其重量5—10倍的水。
• 依据来源不同，明胶的物理性质也有较大的差异，其 中以猪皮明胶性质较优，透明度高，可塑性强。 明胶可溶于热水，形成热可逆性凝胶，它具有极 其优良的物理性质，如胶冻力、亲和性、高度分散性、 低粘度特性、分散稳定性、持水性。被覆性、韧性及 可逆性等，因此明胶是一种重要的食品添加剂，如作 为食品的胶冻剂、稳定剂。增稠剂、发泡剂。乳化剂、 分散剂、澄清剂等，被广泛应用。
组织的种类有关。如糖类胶原的含糖量每100个AA中仅 有22糖分子。其中8-9个单糖，13半乳糖，这些以多聚 糖的形式结合到多肽链的羟基氨基酸残基上。
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明胶生产的要点可概括为四点:
• (1)明胶生产是一个复杂的化工生产过程，工序多，包括了 化工生产的主要基本单元操作:物料粉碎、物料输送、萃取、 过滤、蒸发、干燥。其中任何一个单元操作不慎都将影响 产品的产量和质量。
60年代，常称蛋白质为朊，过去叫胶朊。（60 年代，当朊废除之后）就有胶原之称。
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胶原蛋白
上述胶原第一种水解产物：胶原蛋白。 胶原三螺旋结构彻底松开，成了3条自由 肽链，且降解成可分散的肽，其中包括小肽。 因此胶原蛋白是多肽混合物。 分子从几千到几十万。 无生物活性。 能溶于冷水，被酸分解。
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物质组成：
胶原和明胶都是由18种AA，牛骨，牛皮，猪皮明 胶AA十分接近。这决定了不同来源的明胶具有共性。
1. 胶原 AA:甘氨酸, 丙氨酸,赖氨酸和羟脯氨酸,
2. 明胶 以上四种占明胶氨基酸67％，其次谷氨酸，天冬
氨酸，精氨酸20％，组氨酸少量，无色氨酸。 在明胶分子中还有一定量的糖，而且含量糖量与
旋螺旋体的多肽链分子相互交联，并向一个共同轴线盘绕成的一个右旋 超螺旋体。其分子量约为300000。 • 特性 • 亲水性好，能形成凝胶冻，溶胶和凝胶能随温度可逆转化，成膜性好， 具表面活性。 • 胶原在热水的作用下，首先是形成交联的氢键或静电性键断裂，然后是 共价键的水解断裂，引起其超螺旋体的解体。这个作用称为解旋。解旋 的产物就是可溶性的明胶质，是18种氨基酸排列成长链的高分子。 • 同时必然伴随着一部分明胶质的降解。因此明胶是指制造过程的总产物。 虽然它不是均一的,但在化学性质上却是确定的,平均分子量在30000左右。 产品还有少量的有机和无机杂质,形状呈薄片或不规则的小颗粒，色泽为 浅黄到棕黄色。
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• 明胶的分子既没有固定的结构，又没有固定的 分子量。但它们的分矛量都是简单的蛋白质分 子量的整数倍，并且往往是成儿何级数系中的 倍数。
• 因此，我们所说的商品明胶，是许多明胶质的 混合物，它们的分子量各不相同，自15000至 250,000不等。各种成分的多少，一方面依赖一 于原料的性质，另一方面也与制造的方法有关。
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• 胶原蛋白(Collagen)又称胶原， • 是由三条肽链拧成的螺旋形纤维状蛋白质。
胶原蛋白是动物结缔组织重要的蛋白质，结缔 组织除了含60～70％的水分外，胶原蛋白占了 约20～30％，因为有高含量的胶原蛋白，结缔 组织具有了一定的结构与机械力学性质，如张 力强度、拉力、弹力等以达到支撑、保护的功 能。
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药用明胶
• 明胶的凝胶性、固水性、粘结性和溶解 性等多种特性，令明胶在医药行业有关 广泛的用途，其中最主要的有硬胶囊、 软胶囊、代血浆和包衣等。
• 治疗应用在医疗上，明胶是止血剂，也 是碘及矾中毒的解毒剂;它能治血友病、 紫斑病及出血性紫斑病等病症。
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照相明胶
• 明胶在胶卷生产的每一步骤都起着非常关键的作用， 它既能维持感光银盐的稳定分散, 以能让乳剂成熟更易 于控制，同时还影响胶卷曝光和冲晒的效果。是国内 照相企业主要的供应商，特别是彩胶已大量地被应用 于彩色照片的制造冲印。 照相明胶是明胶中的高档产品，是感光材料生产中 三大重要材料之一，由于它的物理化学性能独特，至 今在银盐感光材料中做为载体，还没有可以全面取代 明胶的物质。照相明胶可以广泛地应用于生产各种胶 片、胶卷、医用X光胶片、印刷片、相纸等感光工业中。 照相明胶分为彩色感光照相明胶和黑白照相明胶。
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• 一分子氨基酸的α－羧基和一分子氨基酸 的α－氨基脱水缩合形成的酰胺键，即CO-NH-。氨基酸借肽键联结成多肽链。
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胶原蛋白属于结构蛋白质，使骨、腱、软骨和皮肤具有机械强度。胶原 蛋 白 至 少 包 括 四 种 类 型 ， 称 胶 原 蛋 白 I、 Ⅱ 、 Ⅲ 和 Ⅳ 。 腱 的 胶 原 纤 维 具 有 很 高 的 抗 张 强 度 (tensile strength)， 约 为 20-30kg／ mm2， 相 当 于 12号 冷 拉 钢 丝 的 拉 力 。 骨 铬 中 的 胶 原 纤 维 周 围 排 列 着 羟 基 磷 灰 石 (hydroxyapatite， Ca10(PO4)6(OH)2） 结 晶 。 脊 椎 动 物 的 皮 肤 含 有 编 织 比 较 疏 松 ， 向 各 个 方 向 伸 展的胶原纤维。血管亦含有胶原纤维。
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胶原
胶原是可转变成明胶的物质。是动物骨、皮 中最重要的蛋白质，如存在真皮结缔组织胶原纤 维中的胶原，约占真皮干物质的98%。
胶原（collagen）,有表达为胶原蛋白的意思， 中国人把胶原蛋白称为水解胶原，这是不想把胶 原和胶原蛋白混为一谈
必须是其三螺旋结构没有改变的那类蛋白质， 还保留有生物学活性。
36
注 意 ！（区别）
1.从广意上讲： 明胶属于“胶原蛋白”，但是明胶的分子
量比胶原蛋白高一些。而且明胶的肽链之间还 有小量的氢键。 2.从结构上讲：
胶原是具有共价键连接三股α肽链的蛋白 质；明胶是共价主链基本上被打断，只剩次级 链的蛋白质；而胶原蛋白基本上不被共价键和 次级键束缚，比较自由的α-肽链。
• 胶原变成明胶后，不能再恢复到原先的结构。 明胶在40℃时能无限溶解于水，而胶原则不能 溶解。
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• 特性： ⑴、药用明胶是选用动物皮、骨和筋腱，经复杂的
理化处理制得的无脂肪高蛋白易被人体吸收的高级胶 品。具有粘度高、冻力高、易凝冻等物理特点。外观 为淡黄色至黄色细粒,应保持干燥、洁净、均匀,无夹杂 物。应通过孔径4mm标准筛网。
胶原蛋白富含除色氨酸和半胱氨酸外的18 种氨基酸，其中维持人体生长所必需的氨基酸 有7种。所以胶原蛋白的营养十分丰富。
是氨基酸通过肽键彼此连结而成的小分子化合物，一般都由L 型α-氨基酸组成，也称多肽，是生物体内一类重要的活性物质。它们的 化学结构式如图。 肽是两个或两个以上的氨基酸以肽键相连的化合物。一个氨基酸不能称 为肽，也不能合成肽，必须是两个或两个以上氨基酸以肽键相连的化合 物。两个氨基酸以肽键相连的化合物称为二肽；三个氨基酸以肽键相连 的化合物称为三肽，以此类推，三十四个氨基酸以肽键相连的化合物称 为三十四肽。 分子量段在5000～180之间的才能称为肽。分子量段在5000～1000之间的 称为大肽。分子量段在1000～180之间的称为小肽、寡肽、低聚肽，也称 为小分子活性多肽。