明胶是什么?
明胶(Gelatin)是由动物皮肤、骨 、 肌膜、肌魅等结缔组织中的胶原部分降解而成为白色或淡黄色、半透明、微带光泽的薄片或粉粒;故又叫做动物明胶、膘胶。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。
明胶属于一种大分子的亲水胶体,是一种营养价值较高的低卡保健食品,可以用来制作糖果添加剂、冷冻食品添加剂等。此外,明胶也被广泛利用到医药和化工产业中。
明胶在制作饲料的时候用40摄氏度以上的温水稀释。明胶可溶于乙酸、甘油、丙二醇等多元醇的水溶液。
一、分析说明:
1、明胶不溶于有机溶剂,包括丙二醇。
2、明胶分子结构上有大量的羟基,另外还有许多羧基和氨基,这使得明胶具有极强的亲水性,明胶不溶于冷水。
3、在冷水中吸水膨胀,加热后溶解,稀释明胶溶液可用40摄氏度以上的温水。
二、食用明胶理解:
食用明胶是利用猪、牛、羊等动物的骨和皮的胶原.通过变性降解加工而成.含有8种以上的L一型氨基酸,是一种纯蛋白.不含脂肪和胆固醇.极易被人体吸收,用毛制成的明胶食品.对某些疾病有一定的疗效,特别是儿童童发育有理想的营养价值 。
三、食用明胶的物理性质:
食用明胶为白色或浅黄褐色、半透明、微带光泽的脆片或粉末,几乎无臭、无味。不溶于冷水,但能吸收5倍量的冷水而膨胀软化。溶于热水,冷却后形成凝胶。可溶于乙酸、甘油、丙二醇等多元醇的水溶液。不溶于乙醇、乙醚、氯仿及其他多数非极性有机溶剂。
明胶制法
明胶是动物的皮、骨、白色结缔组织中含有的胶原蛋白,经提纯和初级水解后加工而制得的一种产品。
明胶为淡黄至黄色,半透明微带光泽的粉粒或薄片,无特殊臭味,无挥发性。一般明胶含水在16%以下,在干燥环境明胶比较稳定,在潮湿环境下易吸潮被细菌分解而变质。明胶在灼烧时,变软胀大直至炭化,放出一种特殊的角燃烧羽毛或氨的臭味。
在冷水中明胶难 溶解,但能吸水而变软,而在热水中极易溶解。明胶难溶于汽油、乙醇、氯仿等普通有机溶剂。但可溶于醋酸、水杨酸和苯二甲酸等有机酸,还可溶于尿素、硫脲及溴化钾、碘化钾等水溶液中。
明胶是一种高分子化合物,其分子量约为17500-450000。
明胶的用途:
按用途可分为照相明胶、食用明胶和工业明胶。它广泛应用于食品、医药、化工、纺织、印染、造纸、火柴、五金、家具以及感光材料等从多行业之中。
1、食品工业:用于妈糖、点心、罐头、冰淇淋、汽水、布丁等。
2、医药工业:用于外科敷料、调制丸剂、药膏、制胶囊、制药丸的糖衣层、鱼肝油丸的外皮。
3、感光材料:用于制造照相、电影胶片、X光片、印相纸、放大纸等。
4、印刷工业:用于照相制版和高合印刷胶等。
5、轻纺工业:用于丝绸、棉布、毛毯、纸、皮革制品、草鞋编织品的上浆上光等。
6、化学工业:用于塑料、橡胶、乐器、铅笔、木材、书籍等。
7、粘合剂:用于砂布、砂轮、模型、乐器、铅笔、木材、书籍等。
主要原料:
制取明磁的主要原料是猪、牛、羊等动物的皮,包括鲜皮和干皮。皮产主要来自两方面。第理制革厂制革时割下的边角皮,零碎破以及不适合制革的皮;第二是肉类加工厂、食品厂剥下的鲜猪皮。
皮料种类、性状及用途
种类 性状 用途
鲜皮类、牛皮、上剖皮:制革厂机械剖下的牛皮中心层,两面光洁不带皮下层。下剖皮:一面光洁,一面略带皮下层。制上等明胶、制一般明胶。
牛块皮:制革厂不用的牛头,脚皮和边角零料皮 ,制上等明胶。
重鲜皮:制底革时剖下来的碎牛皮,制工业明胶。
猪剖皮:制猪革时剖下的两面光洁的皮。制上等明胶。
鲜猪皮:肉类加工厂和食品厂供应的新鲜、冷藏猪皮,制上等明胶。
鲜羊皮:制羊革时剖下的碎皮,制一般明胶。
鲜杂皮:制其它革时丢弃的皮,如马、驴皮、制皮胶。
干皮类
干皮类不适合制革的毛牛皮,制一般明胶。
干牛剖皮:已晒干的鲜牛皮,制上
等明胶。
生牛皮:制生皮件时丢弃的边、角皮,制上等明胶。
毛猪皮:制革时割下的边、角料,制一般明胶。
干猪剖皮:晒干的鲜猪剖皮,制上等明胶。
碱法制取明胶除皮料外,还需要石灰、盐酸、硫酸、双氧水、硫酸锌等原料。以鲜猪皮为原料制取明胶的消耗如下表(以生产1吨明胶汁)。
原料 名称 消耗
皮料 鲜猪皮 5—6t
石灰 含氧化钙 90% 3t
盐酸 工业品,30% 150Kg
双氧水 工业品,30% 6Kg
硫酸锌 工业品,8Kg。
主要设备:
1、配灰池:
用于配制予浸、浸灰用的石灰水。一般为圆形水泥池,带搅拌。配灰池的大小一般为浸灰池的2-5倍。
2、预浸池
一般为方形或长方形水泥池,池高应小于1.5米,底部有排水阀门,阀门前应设置栏栅。设计时按每立方米浸泡200公斤左右鲜皮计算,一般设置2—4个。
3、浸灵池
一般为方形或长方形水泥池,高度不超过1.5米,底部有排水阀门,阀门前应设置栏栅。设计时按每立方米浸泡250公斤左右鲜皮计算,根据皮原料的不同,可设置30-50个。
4、中和池
为带搅拌圆锥形水泥或钢制容器,上部为圆形,下部为锥形,内壁应做玻璃钢防腐。锥形部分上面应有一我孔的滤网,可用不锈钢制成,以便使水流出而皮料留下,设计时按每立方米处理鲜皮料100公斤左右计算。一般设置2—4个。
5、熬胶锅
熬胶锅为铝或不锈钢制夹套加热容器,上部为圆形,下部为锥形,锥形上面置于有长条形孔的网板,锅子中心置一有孔管,以利于胶液对流。为了使熬胶时原料不致压紧及利于快速出胶,熬胶锅通常设计成直径大而高度小,直边高和直径之比约为1∶1.8-2。按每立方米处理鲜皮料500公斤左右设计。
6、过滤器
用有锈钢制成的圆锥形抽滤器,锥部上面有多孔筛板,筛板上放滤布,滤布上面放置过滤棉,过滤棉厚度一般为35毫米左右,上层再放过滤布。
过滤棉厚度为35毫米,则按每平方米每小时处理650升左右淡胶液计算。
7、蒸发器
一般可采用有锈 钢制的真空浓缩锅,如能用双效真空蒸发器效果更佳,可比单效蒸发器降低能耗50%左右。
8、烘房
采用长燧道式烘房,烘房内有若干辆小车,车上有多层底部分尼龙筛网的木柜。在烘房的出口端装有空气过滤器,鼓风机和散热片,空气过滤后进入鼓风机,经加热到一定温度后和胶片逆方向进入烘房。烘房的进口端上部应有排气口。烘房的进出口门应密封。
由于明胶干燥时一般分为两个阶段,风速和温度都不同,故烘房宜分力两段
制成两个烘房。
9、切皮机
可采用圆刀、横刀联合切以机进行,小型工厂也可用人工切皮。
10、冷冻机
浇盘冻胶一般需一台冷冻机和一只盐水箱,小型明胶厂冰棒机也可以用。
11、粉碎机
通用型锤击式粉碎机。
其他设备还有空气压缩机、贮罐、真空泵、泥浆泵等。
生产过程
明胶
,无色至浅黄色固体,成粉状、片状或块状。有光泽,无嗅,无味。相对分子质量约50000~100000。相对密度1.3~1.4。不溶于水,但浸泡在水中时,可吸收5~10倍的水而膨胀软化,如果加热,则溶解成胶体,冷却至35~40℃以下,成为凝胶状;如果将水溶液长时间煮沸,因分解而使性质发生变化,冷却后不再形成凝胶。不溶于乙醇、乙醚和氯仿,溶于热水、甘油、丙二醇、乙酸、水杨酸、苯二甲酸、尿素、硫脲,硫氰酸盐和溴化钾等。本品浓度在5%以下不凝固,通常以10%~15%的溶液形成凝胶。胶凝化的温度随浓度、共存的盐类和pH值而不同。粘度及凝胶强度因相对分子质量分布情况 而异,同时受pH、温度和电解质的影响。本品溶液如遇甲醛,则变成不溶于水的不可逆凝胶。本品易吸湿,因细菌而腐败,保存时应注意。水解时,可得到各种氨基酸。
与胶原区别
明胶是胶原部分水解而得到的一类蛋白质,明胶与胶原具有同源性。胶原具有棒状三股螺旋结构,当其部分水解制备明胶的过程中,胶原的这种三螺旋结构发生部分分离和断裂。明胶的氨基酸组成与胶原相似,但因预处理的差异,组成成分也可能不同。
首先,食用明胶一种大分子蛋白,由于分子太多,人体一般很少吸收。虽然明胶属于食品添加剂,对人体没害处,但也没有多大营养,而且我们都知道想果冻、软糖等食物并不易被人体消化,如果食用过量有可能造成消化不良。
其次,根据国家明胶生产规范,皮胶原料须来自非疫区、鲜冻皮类,但目前很多不法厂家使用已经鞣制过皮革及下脚料制作明胶,由于皮革在鞣制过程中使用了含铬的化学物质,导致铬含量超标,而铬对人体有害,易致癌。
最后,由于明胶里含有一定量的铝元素,而脑组织对铝元素有亲和性,脑组织中的铝沉积过多,可使人记忆力减退、智力低下、行动迟钝、催人衰老。有资料报道:铝盐可能导致人的记忆力丧失。澳大利亚一个私营研究团体说:广泛使用铝盐净化水可能导致脑损伤,造成严重的记忆力丧失,这是早老性痴呆症特有的症状。研究人员对老鼠的实验表明,混在饮水中的微量铝进入老鼠的脑中并在那里逐渐积累,给它们喝一杯经铝盐处理过的水后,它们脑中的含铝量就达到可测量的水平。因此食用过量的明胶有可能增加患老年痴呆的风险。