毕业论文牛骨料中明胶提取的工艺研究.ppt
明胶的提取工艺流程
明胶的提取工艺流程明胶的提取可有趣啦，就像一场奇妙的小实验呢。
一、原料的选择。
咱们提取明胶啊，原料的选择那可是相当重要的。
一般来说呢，动物的皮和骨头是比较常用的原料哦。
像猪皮就很不错，在日常生活里猪皮也是比较容易获取的。
还有牛骨，牛骨里也含有不少能提取明胶的成分呢。
不过呀，在选择原料的时候，可得保证原料的新鲜度和质量。
要是原料本身就不新鲜，那提取出来的明胶质量肯定也不咋地啦。
而且啊，原料的来源也得正规合法，这是很重要的一点哦。
二、预处理。
选好原料之后，就得进行预处理啦。
如果是动物皮的话，要先把皮上的毛啊、脂肪啊之类的东西清理干净。
这就像是给皮做个小清洁，让它变得干干净净的，这样才能更好地进行下一步的提取。
对于骨头呢，也得把上面的肉渣等清理掉。
这个过程虽然有点小麻烦，但就像是给我们的原料做个基础护理，为后面提取明胶打下好基础呀。
三、提取过程。
接下来就是提取明胶的关键步骤啦。
通常是采用酸法或者碱法来提取。
酸法呢，就是用酸来处理原料。
把原料放在酸溶液里浸泡一段时间，这个时间可不能太长也不能太短哦，得刚刚好。
浸泡的过程中呢，原料里的一些成分就会发生变化，使得明胶能够慢慢被提取出来。
碱法也类似，不过是用碱溶液。
碱法提取的时候呢，要特别注意碱的浓度和处理的温度，这些都会影响明胶的提取效果。
要是不小心浓度或者温度没控制好，那提取出来的明胶可能就达不到我们想要的质量标准了。
四、过滤和浓缩。
提取出来的东西里面还有很多杂质呢，这时候就需要过滤啦。
就像我们泡茶的时候用滤网把茶叶渣过滤掉一样。
把提取出来的含有明胶的溶液通过过滤器，把那些杂质都留在过滤器里，让干净的明胶溶液流出来。
然后呢，这个干净的溶液还得进行浓缩。
把溶液里的水分去掉一些，让明胶的浓度变得更高。
这个过程就像是把一杯比较稀的果汁浓缩成浓稠的果酱一样，让明胶变得更“实在”一些。
五、干燥和成品。
最后一步就是干燥啦。
把浓缩后的明胶溶液放在合适的环境下干燥，让它变成固态的明胶。
明胶工艺课件(PPT 180页)
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。
明胶的生产技术
明胶的生产技术华长生83一．明胶的特性明胶是把存在千动物体中的胶原盆白与水一起加热而得到的水溶性高分子物质。
它是分子量为2一45万之间的一种衍生盖白.是动物皮、.中.重要的班白质组分，如存在于真皮结纬组织胶原纤维中的胶原蛋白.约占直皮干物质的98% 。
在碎牛皮(成猪皮)中.含有丰，的胶原王白〔蔺称胶原)。
胶原在常沮下。
不溶于冷水和稀酸、稀雄络液。
但是，在热水中一定的pH条件下。
胶厚可发生水娜而成为明胶二由于条件不间，胶原水.产生的结果差别很大。
一级明胶分子量为４５万、二级的２７万、三级的１５万、四级的万、五级的7万、六级的4万，不分级的明胶分子量为１９万。
牛骨.、牛皮和猪皮明胶的氛芬胶姐成十分接近。
娜由1$种权基酸组成.不同来浑的胶旅所翻得的明胶具有共性。
因此生产明胶原料广、货.充足。
以动物.为旅料然出来的胶为.胶。
以动物皮熟出来的胶为皮胶。
所润明胶翔是指在跟料梢选、杂质处理、成品质量等方面要求贾高的动物胶。
二．明胶的生产工艺生产中以动物皮、骨等原料.先生产出皮胶或骨胶。
经进一步精侧得明胶。
由于明胶的纯度典求比骨胶离.故以杂骨侧明胶精侧工艺较复杂，而皮胶具，生产周期短、工艺简单.纯度离等特点，离档明胶多以动物皮为厚料生产。
方法有‘种.即喊法、敌法、盐喊法和映法。
国内外赞门采用的越胶法生产俗语说，“好米才能煮出好饭”，只有好的骨粒才能生产出高质量的明胶。
明胶是从骨料中的骨胶原提取得到的，鲜骨经水力脱脂后对骨胶原的破坏极少.基本保持原有骨胶原的理化性质。
但干杂骨由于经过长时间的日晒雨淋和细菌侵蚀，其胶原蛋白已氧化变性;尤其是旧的制胶工艺中对骨料采用有机溶剂苯提油的方法，对骨胶原的破坏极大，加上旧的制胶工艺中对骨料没按其比重和骨粒大小进行严格的筛选分类，而是采用同样工艺方法处理，导致最终的产品明胶质量差。
我们则是对鲜骨进行水力脱脂后，还对骨料按其比重和大小进行严格的筛选分类，为以后对各种不同质量规格的脱脂骨料采用不同的工艺处理方法加工，使产品质量得到了可靠的保证。
明胶的理化性质PPT课件
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
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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。
利用Alcalase蛋白酶生产牛骨水解明胶
利用Alcalase蛋白酶生产牛骨水解明胶
安广杰;王璋;许时婴
【期刊名称】《食品与发酵工业》
【年(卷),期】2004(030)003
【摘要】介绍了以牛骨素为原料,应用Alcalase 蛋白酶制备水解明胶的工艺,初步探讨了酶解机理.确定了最佳水解条件为:温度60℃、pH 9.5、加酶量1.5%、底物浓度4.0%、水解时间3h,得到产品的分子质量分布范围为5～20 ku.
【总页数】4页(P52-55)
【作者】安广杰;王璋;许时婴
【作者单位】江南大学食品学院,无锡,214036;江南大学食品学院,无锡,214036;江南大学食品学院,无锡,214036
【正文语种】中文
【中图分类】TQ92
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骨明胶生产
碳酸钙 10%
磷酸镁 1.5%
氟化钙 0.3%
氯化钙 0.2%
其 他 3%
9.如何判定浸酸浓度比较合适
9.1 浸过骨料的酸液中若Ca(H2PO4)2含量较多，说明反应良好； 9.2 若有CaHPO4沉淀产生，则表明缺酸； 9.3 若酸液中有H3PO4产生，则表明用酸过浓，将导致骨素毛烂； 9.4 若酸液中CaCl2浓度过大，则也表明酸量过多，将使骨素产率降低。 正常情况下，浸酸后的骨素经充分洗涤后，PH值应在3.0以上，生骨含量在夏季不得
软骨用于生产骨胶或低档明胶，做到物尽其用。
硬骨的组织紧密，胶多，钙多，杂质少，其出胶率可达15~16%，优质胶产率（指
照相明胶占整个明胶的比率）可达70%以上，出钙率（指磷酸氢钙收率）可达50%。
软骨表面紧密，但内部多呈网状，含杂质多，因而出胶率低（12%左右），出钙率
也低（仅28%左右），优质胶产率仅占50%左右。
第二节 破 碎 脱 脂
1.为什么要破碎 骨块的大小对提油、浸酸、浸灰、中和以及提胶的速度，明胶的产率、质量都有很大 的影响。各工序所经历的物理、化学过程的速率和最终出胶率，显然都与骨料的大小即物 料的表面积有关。为了使化学反应和某些物理作用能在最短的时间内完成，应尽可能增加 反应物的表面积，以增加反应物之间的接触面，从而达到既缩短反应时间，又提高生产能 力和出胶率。 但从工艺角度来看，过度的粉碎，在不同工序中会增加流失，增加消耗，而且由于碎 骨堆积紧密，会阻碍气、液流通，反而有碍反应速度提高。这既消费了原料，又延长了生 产周期，甚至影响到胶的质量。因而，生产中必须控制砸骨工序。
4. 浸酸工艺流程 浸酸是若干个容器串联起来使用，并采用逆流浸渍原理，使新骨料接触的是含 Ca(H2PO4)2比例较大的稀酸，而新酸溶液则与已几乎完全脱去矿物质的骨素接触。 为什么要实行逆流浸酸? ●既保证了脱钙完全 ●尽可能避免副反应的发生. 这些副反应是由于酸的循环不充分，浓度不够引起的，这是因为Ca(H2PO4)2 在酸量不足的情况下会与骨料中的Ca3(PO4)2起作用： Ca3(PO4)2 +Ca(H2PO4)2 =4CaHPO4↓ 危害: a. 使骨料孔堵塞，影响浸酸过程, b. 会给下道工序造成困难如浸灰不易渗透. c. 熬胶时，当温度超过40℃时，钙盐将进入溶液，影响过滤，影响到明胶 的透明度。
明胶载药微球的制备及性能研究ppt课件
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东南大学 生物科学与医学工程
用动态光散射激光粒度分析仪测得的阿霉素明胶纳米微 球粒径分布图，得到阿霉素明胶纳米微球的Z平均值为96.7 nm。由于激光粒度分析仪测得的是有团聚的粒子，因此粒子 的Z 平均值要大于TEM观察到的一次粒子。图中后面的少量 拖尾可能就是较大的明胶团聚所造成的
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东南大学 生物科学与医学工程
Equation of linear regression and standard curve of Doxorubicin in normal saline
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东南大学 生物科学与医学工程
图中，盐酸阿霉素在波长480 nm左右处有明显的吸收峰，而空白明胶和 固化后的明胶纳米微球在480 nm处对盐酸阿霉素的吸收峰均没有干扰， 因此盐酸阿霉素在药物明胶纳米微球中的含量可通过紫外吸收光谱在波 长480nm左右的浓度(C)与吸光度( A )标准曲线来测量。 以浓度C(μg /mL)为横坐标，吸光度值A 为纵坐标作标准曲线，其线性回 归方程为： C = - 0. 170 31+ 54. 088 25× A 相关系数R= 0. 999 97，标准偏差SD= 0. 124 99 其中的误差来源主要在于配制盐酸阿霉素标准溶液时定容的主观误差以 及在测量时仪器本身的系统误差。
Preparation and characterization of adriamycin-gelatin microspheres
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东南大学 生物科学与医学工程
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Introduction
阿霉素(DXR)属于蒽环类抗生素，用于治疗各种肿瘤， 具有很强的抗 肿瘤药理活性，也可用于治疗某些血液病，如急性白血病等。但静脉注 射后毒副作用较大，特别是骨髓抑制毒性和心脏毒性，临床表现为白细 胞减少症和心力衰竭，此外还有口腔溃疡、脱发、恶心呕吐、肝功能损 害等副作用
明胶的生产工艺
明胶的具体生产方法有4种：即碱法、酸法、盐碱法和酶法等。
国内外普遍使用的是碱法生产。
现将工艺过程叙述如下：原料整理：将不同种类的原料进行分类整理，如牛皮与猪皮；湿皮与干皮等应分开，拣出不合规格的皮另行处理。
带毛皮可用5%石灰乳或0.5~1%的硫化溶液浸泡，将毛脱去。
鲜猪皮的脂肪层应刮去。
干皮要泡在清水中浸软。
石灰水预浸:将整理好的皮原料放入1%左右的石灰水中浸渍1~2d，然后切成小块。
水力除污:将皮块与水连续地加入水力除脂机内，利用水力的冲击作用和高速铁锤的机械作用，清洗除脂肪和污物。
石灰水浸渍：将去脂的皮块放入浸渍池中，用2~4%的石灰水（比重1.015~1.035）浸渍。
湿皮与水的比例为1: 3~4，pH值为12.0~12.5。
温度最好在15℃，时间为15—90d。
气温高时石灰水浓度可低些，气温低时其浓度可增大。
此工序称“发皮”；是明胶生产的关键工序之一。
洗涤中和：待皮块膨胀后，捞出用水充分洗涤，经过多次洗涤，最后pH 为9.0~9.5.洗涤后，用酸中和剩余的石灰，先加水使原料浸没，在不断搅拌下用水洗净，一般需8~12h内完成。
熬胶浓缩：先在胶锅内放入热水，然后将原料倒入，注意不要让皮块粘结成团，同时缓慢升温至55~65℃，热浸6~8h后放出胶汁；再向锅内加入热水，使水温较前次提高5~100℃继续熬胶，依此类推，进行多次，每次温度也相应地逐步升高，最后一次可以煮沸。
将所得稀胶汁在600℃左右用过了滤棉、活性炭或硅藻土等作助滤剂，以板框式压滤机过滤，得澄清胶液，胶液再用离心机分离，进一步除去油脂等杂质。
再将胶液放入减压浓缩罐中，控制温度65~700℃进行蒸发浓缩，当胶液变浓时，可改为60~650℃继续减压浓缩。
根据胶液质量和干燥设备条件掌握胶液浓缩的浓度，如用冷热风空调干燥时，胶液浓度比重1.050~1.080（500℃）含胶量为23~33%即可。
凝胶干燥，经浓缩的胶液，乘热加入一定量的过氧化氢·亚硫酸或尼泊金，既漂白又防腐。
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3. 明胶样品IR谱图显示酸法制备的明胶样品 其结构式中含有各种特征基包括：—OH 、C=O 和—NH。酸法制备的明胶样品和分析纯明胶具 有相同的结构基团 。
致 谢:
衷心地感谢我的指导老师在论文撰写过程中给 了我悉心地指导和无私地帮助。老师严谨的治学 态度、高尚师德是我永远学习的楷模。
90 1640
80
70
60 3440
4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000
500
Wavenumbers(cm-1)
图2 分析纯明胶样品IR谱图
结论
1.本文研究牛骨料中提取明胶的最佳工艺条件 为：骨料平均粒径为0.5mm；浸酸条件为：用 稀 HCl在 PH=2 的条件下浸酸24；浸灰条件为： 含1% Ca(OH)20.5%NaOH在PH=10条件下浸 5d (维持浸灰期间PH不小于9)；在PH=5温度为 70℃条件下提胶。
4.不同浸灰时间对明胶产量的影响
7 6 5 4 3 2 1 0 浸灰时间/d
原料200g 原料200g
5.提胶温度对明胶产量的影响
80 70 60 50 40 30 20 10
0 提胶温度
原料200g 原料200g 原料200g
由此得出本文研究牛骨料中提取明胶的最佳工艺 条件为：
(1)骨料平均粒径为0.5mm, (2)浸酸条件为：用稀 HCl在 PH=2 的条件下浸 酸24。 (3)浸灰条件含1% Ca(OH)2,0.5%NaOH在 PH=10条件下浸5d (维持浸灰期间PH不小于9)。 (4)在PH=5温度为70℃条件下提胶。
因此，胶提取工艺研究有很大前景，我们从 原料预处理（包括浸酸、浸灰）提胶等方面着 手来研究改进明胶的生产工艺来缩短其生产周 期，降低生产成本，减少污染物排放。
实验部分
1.实验仪器
DJ1C-电动增力搅拌器 HH-S-数显恒温水浴锅 GZX-9140MBE数显鼓风干燥箱 NDJ-7型旋转粘度测试仪
2. 实验药品
商品骨（牛骨头），青海明胶 氢氧化钙，分析纯 氢氧化钠，分析纯 盐酸分析纯，(HCl含量：36-38%)
3.实验方法
采取的实验工艺流程：
牛骨粉
酒精回流除脂 浸酸、水洗中和
浓明胶液
浓缩
干燥
成品明胶
骨素
浸灰,提胶 过滤,离心
稀明胶液
结果与讨论
1. 不同粒径对明胶产量的影响
5
5
4.5
4
3.5
3
2.5
但传统的方法也有周期长、耗水量大、对 环境污染严重等缺点。自从上世纪下半叶以 来 ,国际上一些先导性的企业、研究所 ,都投 入了大量人力和物力 ,从事新工艺的探索与研 究。
目前国内外对明胶已有较为深入的研究 ： 1. 碱处理 2. 酸处理 3. 酶处理 4. 盐碱法 5. 酸盐法
研究目的
明胶提取工艺繁杂，生产周期长，其中灰 浸工艺占时最多，目前还没有形成完善的生产 工艺，研究其生产工艺上还有很大的空间。
2
1.5 1 1
0.5
1.806 0.806
0 粒径/mm 产量/g
原料200g 原料200g
2. 不同浸酸时间对明胶产量的影响Fra bibliotek12 10
8 6 4 2 0
浸酸时间 产量
200g 200g
3.不同碱量浸灰对明胶产量的影响
300 250 200 150 100
50 0 碱量/ml 产量/g
原料200g 原料200g
6.明胶的IR图谱
100
1500 995
1220 80
Transmitance(%)
60
40
1640
20
3420 0 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500
Wavenumbers(cm-1)
图1 酸法制得明胶样品IR谱图
100
949
Transmitance(%)
感谢我的家人和所有支持、帮助我的朋友们。
最后,向百忙中抽出时间为我审阅论文和参加论文 答辩的各位专家老师致以崇高的敬意和深深的感 谢，您的宝贵意见将会帮助我进一步完善和提高。
毕业论文答辩
牛骨料中明胶提取的工艺研究
研究背景
明胶是一种从动物的骨、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,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。
传统的明胶生产工艺能生产出高质量的明 胶 (照相胶、药用胶及食用胶 ),为感光工业、 医药工业和人类文明做出了巨大贡献。