一种明胶的生产方法与流程

本发明涉及明胶技术领域，特别是涉及一种明胶的生产方法。

背景技术：

一般来说，明胶可以分为动物胶和革制胶两大类。其中，动物胶是指动物的皮、骨、筋腱、角芯及鳞等含胶原蛋白的组织经提纯和初级水解后加工所制成的胶，其可以来源于传统的猪、牛、鱼，也可以来源于羊、马、骆驼等其它类哺乳动物。并且，不同动物来源的皮子角料，以及同一动物来源的不同部位，其所制得的明胶品质皆不相同，因而可将明胶又分为工业明胶、食用明胶、药用明胶和照相用明胶四类。

明胶的主要组成为18种组成相同而分子量分布很宽的氨基酸多肽分子混合物，分子量一般在几万至十几万。除15%以下的水分和矿物质外，明胶中蛋白质的含量达到85%以上，是一种理想的蛋白源。明胶是胶原蛋白部分水解而得到的一类蛋白质，因为与胶原蛋白具有同源性。胶原蛋白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。

明胶成品为无色或淡黄色的透明薄片或微粒。由于明胶既具有酸性，又具有碱性，是一种两性物质，所以明胶的胶团是带电的，在电场作用下，它将向两极中的某一极移动。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。虽然明胶不溶于有机溶剂，也不溶于冷水，但其可在冷水中吸水膨胀至自身的5-10倍，并且易溶于温水，冷却又可形成热可逆性凝胶，溶点在24-28°C之间，其溶解度与凝固温度相差很小，易受水份、温度、湿度的影响而变质。正是由于明胶在结构上所具有的这些特质，明胶还具有许多优良的物理性质，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。

制作优质明胶和胶原蛋白的过程就是通过适当的处理方法来破坏稳定胶原纤维分子间和分子内的共价交联和非共价键，释放出原胶原分子，然后通过加热使稳定胶原螺旋的氢键断裂从而释放出明胶。所以，明胶制备过程中的两个关键步骤就是原料的前期处理和熬胶提取。目前，生产明胶的传统方法主要有酸法、碱法、酶法和酸碱二元法四种，大多都是以动物的皮、骨和筋腱为原料，通过分类、洗浸、脱脂、中和、水解、过滤、浓缩、凝胶、烘干、粉碎等十几道工序制成。目前在工厂中最常用的生产方法是碱法与酸法。用酸法生产的明胶为A型明胶，用碱法生产的明胶为B型明胶。酸法生产的明胶冻力高、黏度低；碱法生产的明胶冻力低、黏度高。两者都不能达到既高冻力又高黏度的高品质。

很明显，上述现有技术存在着污染大、生产成本高、产品黏度低、黏度下降率高、冻力不足等缺陷。工业生产中急需要克服上述缺陷的新的工艺。

技术实现要素：

鉴于以上内容，本发明的目的就是提供一种明胶的生产方法，以解决上述现有技术存在的各种问题，进一步提高明胶的生产效率，节省生产成本，提高产品的品质，使产品的质量达到标准。

为达到上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种明胶的生产方法，包括前处理工艺、熬胶、过滤、离子交换、膜过滤、直板干燥、灭菌、结胶、干燥、粉碎、检验和成品，其特征在于，所述的前处理工艺的工艺步骤为：

(1)使用切皮机将皮料切成条状，用输送泵传至洗涤罐；

(2)碱处理，加水到皮料中，再加液碱氢氧化钠，控制溶液的质量浓度为0.8-1.0％；

(3)过氧化氢预处理，向(2)中碱液添加过氧化氢对原料皮进行处理，室温下浸泡5-8天；

(4)皮水分离，回收液碱；

(5)在洗涤罐内将皮料水洗至溶液pH值达到6.5-7.5之间；

(6)浸酸：加盐酸使溶液的pH值为1.5-2.5，浸泡时间为12-36小时；

(7)中和：先用水洗退酸2到3次，再加入液碱搅拌2小时后再浸泡3-4小时；

(8)最后水洗到提胶时的pH值为4.5-6.0。

其进一步特征如下：

步骤(3)中过氧化氢的用量为皮料质量的5％-9％，过氧化氢的质量浓度为5-20％。

步骤(3)中过氧化氢的用量为皮料质量的7％，过氧化氢的质量浓度为15％。

步骤(6)中的浸泡时间为20-22h。

步骤(6)中的浸泡时间为21h。

步骤(6)在洗涤罐内将皮料水洗至溶液pH值为7。

所制得的成品中前三道次胶的冻力强度均达到220g，勃氏黏度均5mPa.s。

步骤(8)最后水洗到提胶时的pH值为5.3。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列有益效果：

（1）先将皮料切成条状，再进行碱处理，可增大皮料比表面积及与液碱的接触面积，提高胶原纤维松散和膨胀的程度。

（2）使用液碱代替生石灰浸泡，液碱可回收循环利用，而且节约了后续水洗步骤中的用水量。

（3）用过氧化氢代替硫化钠对原料皮进行脱毛与膨胀作用，不仅可以有效解决硫化钠存在的污染环境、引入新的杂质和影响明胶品质的问题，而且还能起到一定程度的改善明胶色泽、抑菌抗菌的作用。

（4）碱处理的温度控制在室温下即可，相对于现有技术中对温度较为苛刻的要求，本发明节约了大量能源。

（5）切皮后的整个前处理工艺均可在同一个洗皮罐中完成，最大程度地减少了浪费和沾污，节约了生产成本和装置投资成本。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本发明的内容做进一步的详细说明：

一种明胶的生产方法，包括前处理工艺、熬胶、过滤、离子交换、膜过滤、直板干燥、灭菌、结胶、干燥、粉碎、检验和成品，其特征在于，所述的前处理工艺的工艺步骤为：(1)使用切皮机将皮料切成条状，用输送泵传至洗涤罐；(2)碱处理，加水到皮料中，再加液碱氢氧化钠，控制溶液的质量浓度为0.8-1.0％；(3)过氧化氢预处理，向(2)中碱液添加过氧化氢对原料皮进行处理，室温下浸泡5-8天；(4)皮水分离，回收液碱；(5)在洗涤罐内将皮料水洗至溶液pH值达到6.5-7.5之间；(6)浸酸：加盐酸使溶液的pH值为1.5-2.5，浸泡时间为12-36小时；(7)中和：先用水洗退酸2到3次，再加入液碱搅拌2小时后再浸泡3-4小时；(8)最后水洗到提胶时的pH值为4.5-6.0。

其进一步特征如下：

步骤(3)中过氧化氢的用量为皮料质量的5％-9％，过氧化氢的质量浓度为5-20％。步骤(3)中过氧化氢的用量为皮料质量的7％，过氧化氢的质量浓度为15％。步骤(6)中的浸泡时间为20-22h。步骤(6)中的浸泡时间为21h。步骤(6)在洗涤罐内将皮料水洗至溶液pH值为7。所制得的成品中前三道次胶的冻力强度均达到220g，勃氏黏度均5mPa.s。步骤(8)最后水洗到提胶时的pH值为5.3。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。