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明膠
一種大分子的親水膠體
明明膠是膠原部分水解后的產(chǎn)物。膠原分子是由三條多肽鏈相互纏繞所形成的螺旋體，通過(guò)工藝過(guò)程的處理，膠原分子螺旋體變性分解成單條多肽鏈（α-鏈）的α-組分和由兩條α鏈組成的β-組分及由三條α鏈組成的γ-組分，以及介于其間和小于α-組分或大于γ-組分的分子鏈碎片。由此可見(jiàn)，明膠是一個(gè)具有一定分子量分布的多分散體系，其分子量分布因工藝條件不同而有所差別，并影響到明膠的理化性能。
基本信息
| 中文名 | 明膠 |
| 外文名 | Gelatin |
| 別名 | 明膠海綿 |
| 化學(xué)式 | 無(wú)固定的結構 |
| 分子量 | 無(wú)固定相對分子量 |
展開(kāi)
簡(jiǎn)介
明膠，無(wú)色至淺黃色固體，成粉狀、片狀或塊狀。有光澤，無(wú)嗅，無(wú)味。相對分子質(zhì)量約50000～100000。相對密度1.3～1.4。不溶于水，但浸泡在水中時(shí)，可吸收5～10倍的水而膨脹軟化，如果加熱，則溶解成膠體，冷卻至35～40℃以下，成為凝膠狀；如果將水溶液長(cháng)時(shí)間煮沸，因分解而使性質(zhì)發(fā)生變化，冷卻后不再形成凝膠。不溶于乙醇、乙醚和氯仿，溶于熱水、甘油、丙二醇、乙酸、水楊酸、苯二甲酸、尿素、硫脲，硫氰酸鹽和溴化鉀等。本品濃度在5%以下不凝固，通常以10%～15%的溶液形成凝膠。膠凝化的溫度隨濃度、共存的鹽類(lèi)和pH值而不同。粘度及凝膠強度因相對分子質(zhì)量分布情況而異，同時(shí)受pH、溫度和電解質(zhì)的影響。本品溶液如遇甲醛，則變成不溶于水的不可逆凝膠。本品易吸濕，因細菌而腐敗，保存時(shí)應注意。水解時(shí)，可得到各種氨基酸。
與膠原區別
明膠是膠原部分水解而得到的一類(lèi)蛋白質(zhì)，明膠與膠原具有同源性。膠原具有棒狀三股螺旋結構，當其部分水解制備明膠的過(guò)程中，膠原的這種三螺旋結構發(fā)生部分分離和斷裂。明膠的氨基酸組成與膠原相似，但因預處理的差異，組成成分也可能不同。
明膠的理化性質(zhì)
明膠是膠原變性所得的產(chǎn)物，屬蛋白質(zhì)大分子范疇，它具有與蛋白質(zhì)大分子相類(lèi)似的特性，但由于分子結構的特殊性，決定了其理化性質(zhì)又有獨特之處。
等電點(diǎn)
據報道酸法豬皮明膠的等電點(diǎn)一般在pH 7.5～9的范圍內，而堿法明膠的等電點(diǎn)在pH 4.8～5.0范圍內。這兩種不同工藝制得的明膠相混合使用時(shí)會(huì )出現不相容的現象，如乳劑分層、透明度降低、凝聚等等，因此在混膠時(shí)要注意膠的等電點(diǎn)及使用時(shí)的pH。
表面活性
由氨基酸構成的多肽鏈存在著(zhù)親水區和疏水區，因而明膠和一些表面活性劑一樣具有適當的表面活性。研究表明，明膠溶液的表面張力與其濃度、溫度、pH值等因素有關(guān)。在明膠溶液濃度為1%或1%以下、溫度為10～45℃，在溶液形成少于1小時(shí)的界面上進(jìn)行測定，發(fā)現在pH=2～3之間其表面張力最大，而最小表面張力則出現在等電點(diǎn)處。研究還指出，表面張力在30℃以下隨溫度而直線(xiàn)下降，在30～40℃之間下降更為急劇，在40℃以上時(shí)隨著(zhù)溫度的不斷增高而進(jìn)一步下降，其下降速率比純水的要大。凡出現老化的地方，表面張力一般會(huì )隨時(shí)間而下降。
凝膠強度
當溫熱的明膠水溶液冷卻時(shí)，其黏度逐漸升高，如果濃度足夠大，溫度充分低，明膠水溶液即轉變?yōu)槟z。明膠凝膠類(lèi)似于固體的物質(zhì)，能夠保持其形狀，并具有彈性。明膠凝膠在受熱后能可逆地又轉變?yōu)槿芤籂顟B(tài)。這是明膠無(wú)可比擬的特性。將明膠溶液在低溫下冷卻至發(fā)生凝膠化并在一定的低溫下老化一定時(shí)間，即可測得其穩定的凝膠強度數值。明膠的凝膠強度與明膠的分子量及其分布、氨基酸組成及工藝過(guò)程有關(guān)，不同用途的明膠所要求的凝膠強度也不同。
明膠溶液的凝凍及其隨后的凝膠網(wǎng)絡(luò )的變化是由于溶液中無(wú)序明膠分子部分地回復到膠原結構而引起的。非常均一的明膠稀溶液中所誘導和產(chǎn)生的更廣泛的向膠原的逆轉，這也是凝膠形成機理本質(zhì)上類(lèi)似的這種逆轉過(guò)程，稱(chēng)之為“復性”，但由于受明膠分子分散性、復雜的化學(xué)組成和它們非常的濃度的影響而有所變化。在復性過(guò)程中，明膠的組分所起的作用有所不同。
明膠凝膠在冷卻到0℃以下時(shí)，內部水分結冰，其結晶晶格的引力超過(guò)了明膠分子對水分子的引力，水分就在凝膠內部網(wǎng)絡(luò )中間形成冰的結晶，并逐漸擴大。溫度越低，結晶的水分越多。在俄羅斯的寒冷季節，有時(shí)利用天然冷風(fēng)使明膠淡液結出冰晶，得到濃縮的凝膠，這比蒸發(fā)法減少水分既經(jīng)濟而又不影響質(zhì)量。
皮明膠在結冰時(shí)冰晶在凝膠內部形成，將冰晶除去，剩下一個(gè)和凍豆腐類(lèi)似的立體網(wǎng)絡(luò )；但在骨明膠結冰時(shí)，冰晶在凝膠的表面及四周產(chǎn)生。這說(shuō)明非常相似的兩種明膠，其凝膠中的分子結構與組織并不完全相同，骨明膠內部的水分可以更自由地運動(dòng)。
黏度
黏度反映了微小的纖維狀肽鏈分子溶解并分散在水中時(shí)因相對運動(dòng)而產(chǎn)生的內摩擦力。對于稀溶液來(lái)說(shuō)，由于體系中分子數極少，內摩擦力幾乎為零，其所表現出的黏度反映了多肽鏈體系平均分子量的大小。因此，在固定溫度、pH等的條件下，稀溶液的黏度測定主要用于測定明膠體系的平均分子量。而在濃溶液的情況下，其黏度主要是由明膠分子之間的流體力學(xué)的相互作用所引起的。在明膠濃溶液的濃度范圍內，影響黏度的主要變量是溫度、pH值和所加的鹽類(lèi)；此外，明膠的平均分子量和分子量分布也影響到明膠的黏度。
分類(lèi)
（1）明膠按照生產(chǎn)方式分為堿法明膠（又稱(chēng)B型明膠）、酸法明膠（又稱(chēng)A型明膠）、酶法明膠。三種明膠最大的不同點(diǎn)即為明膠生產(chǎn)過(guò)程中的前處理過(guò)程采用不同的方法。B型明膠的產(chǎn)量居三種明膠之首，原料在堿性介質(zhì)中預處理，中和后在中性介質(zhì)中提取得到。A型明膠是指原料在酸性介質(zhì)中預處理，酸性介質(zhì)中提取得到的明膠。酶法明膠是指原料經(jīng)酶預處理，在適度pH值的介質(zhì)中提取的明膠。
明膠的生產(chǎn)
明膠是經(jīng)膠原適度水解和熱變性得到的產(chǎn)物，生產(chǎn)明膠的原料主要是動(dòng)物的皮、骨及制革業(yè)廢料等，市場(chǎng)上常見(jiàn)的明膠多以牛皮牛骨或豬皮為原料制備，近年來(lái)由于瘋牛病和口蹄疫的出現，許多明膠生產(chǎn)廠(chǎng)家開(kāi)始轉向以魚(yú)皮、魚(yú)鱗和雞皮為原料制備明膠。目前，明膠的生產(chǎn)方法主要有堿法、酸法、酶法等。堿法和酸法是傳統的生產(chǎn)方法，生產(chǎn)周期較長(cháng)一般為15天，所排廢液對環(huán)境的污染較大。由于酶法制備明膠的生產(chǎn)成本較低，產(chǎn)品安全性高，在醫藥、食品領(lǐng)域等逐步取代酸法和堿法生產(chǎn)的明膠。
酸法生產(chǎn)
明膠的生產(chǎn)主要由三部工序組成從原料的收集、保存和經(jīng)過(guò)各種方式的對原料皮、骨的預處理，是明膠技術(shù)發(fā)展的前工序部分，膠原的降解即明膠的提取是第二工序部分，也是影響產(chǎn)率的關(guān)鍵部分，明膠的過(guò)濾、蒸發(fā)、滅菌、烘干等構成了明膠技術(shù)的后工序部分。
明膠的酸法與堿法生產(chǎn)通常是指明膠的原料前工序與提膠過(guò)程中化學(xué)處理方法不同。酸法明膠主要選用鹽酸、硫酸、磷酸、乳酸、檸檬酸、醋酸等單一酸或復合酸對前工序進(jìn)行原料膨脹等處理，并進(jìn)一步用弱酸或強酸破壞分子間交聯(lián)與斷裂分子鍵，使多膚溶于酸水溶液中，亦稱(chēng)之為提膠。
堿法生產(chǎn)
堿法制備明膠過(guò)程中，含膠原的原料首先經(jīng)浸灰、水洗和除脂等方式進(jìn)行預處理，原料預處理后脂肪的含量較低，主要成分是膠原蛋白，在石灰或氫氧化鈉和一定溫度條件下膠原蛋白逐步降解為分子量不均一的多膚混合物，多膚溶液經(jīng)濃縮、除濕和干燥等一系列處理后得到固體粉末。就產(chǎn)品的收率、性質(zhì)和純度而言，堿法能夠生產(chǎn)出高質(zhì)量的明膠。當前國產(chǎn)明膠約有80%以上是堿法明膠。
酶法生產(chǎn)
酶催化膠原降解制備明膠，與傳統的堿法制備明膠的工藝相比，生產(chǎn)周期將會(huì )大大縮短，因此國外的明膠工作者一直重視對酶的研究。酶法制膠的研究從1962年開(kāi)始，已經(jīng)有50多年的歷史，人們已經(jīng)認識到了，經(jīng)過(guò)酶對膠原降解能夠制取明膠，但這樣制取的明膠，其分子量分布偏寬，高分子量組份偏多，工藝上控制較難等。這些缺陷影響了明膠的質(zhì)量。
明膠的改性
明膠具有許多優(yōu)異的性質(zhì)與性能，但也不可避免地具有一些不足之處，因而需要通過(guò)一定的手段來(lái)予以彌補和使之消除，或者使之具有新的性質(zhì)與性能，這就是“明膠的改性”。明膠的改性大體上可通過(guò)三種途徑，即純物理改性、共混改性和化學(xué)改性。
純物理改性
純物理改性是指在不添加任何添加劑的情況下，通過(guò)明膠本身結構的改變來(lái)改變其某些性能。眾所周知，明膠在其制品中是以膠原狀的螺旋構象和卷曲構象的形式存在的，兩種構象比例的不同，對明膠制品性能的影響很大。例如，明膠溶液或涂布成膜冷凝后放置一定時(shí)間，使明膠分子構象轉變形成高度螺旋構象，此即為“復性”（renaturation），屬純物理改性。這在理論和實(shí)踐上都具有重要的意義，但其中許多問(wèn)題卻遠未獲得實(shí)際解決而無(wú)法應用。
共混改性
（1）低分子化合物
（2）高分子化合物
天然高分子化合物：纖維素衍生物加于照相明膠涂層中具有提高顯影后銀的遮蓋力的作用。參與明膠共混的天然高分子化合物還有：卡拉膠、果膠、甲殼素、海藻酸鈉、絲素蛋白、透明質(zhì)酸等。明膠與卡拉膠的混合物可改變其流變性能：明膠具有牛頓流體行為，而明膠、卡拉膠卻沒(méi)有，它隨著(zhù)黏度的增加（卡拉膠量增加），其牛頓流體行為減小而變成假塑性體，在沒(méi)有剪切作用情況下的黏度高于剪切時(shí)的黏度。
明膠與甲殼素的混合物可制備成創(chuàng )傷敷膜或在生物工程中制作支架。明膠、甲殼素共混膜能調變膜的透氣率、吸水率、溶脹比等性能。明膠與海藻酸鈉的混合凝膠按其明膠用量的不同，可用以調變混合凝膠的彈性模量，并且凝膠融化后的溶液比原始溶液有較高的黏度。明膠與絲素蛋白混合物可制備生物工程需要的支架，用以培養細胞。
合成高分子化合物：據文獻報道，已經(jīng)開(kāi)發(fā)了多種合成高分子化合物與明膠共混來(lái)對明膠進(jìn)行改性。如：在明膠中添加聚乙烯醇和膠體二氧化硅可以降低明膠膜的脆性和對濕度的敏感性；在明膠層中添加聚乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸-烷基丙烯酸酯的水溶性銨鹽或堿金屬鹽、丙烯酸-N-取代丙烯酰胺、聚醋酸乙烯酯，以及丙烯酰胺-苯乙烯共聚物等，都可以提高感光層銀的遮蓋力，并在鹵化銀乳劑中起防灰霧作用；丙烯腈與丙烯酸及丙烯酸丁酯的混合聚合物可用來(lái)降低明膠層的脆性；甲基丙烯酸甲酯與丁二烯的共聚物、甲基丙烯酸- 2-乙酰乙酸乙酯-富馬酸二（3-磺酸丙）酯-丙烯酸甲酯共聚物都是明膠的高分子增塑劑，并可改善明膠層的尺寸穩定性。
化學(xué)改性
明膠的化學(xué)改性是利用明膠分子鏈上各官能團能與低分子或高分子化合物進(jìn)行反應的功能。眾所周知，感光乳劑所用的PA膠即是明膠的酞?；髂z與苯酐反應）改性產(chǎn)物，它可以在乳劑制備中既用作為乳化用膠，又用作為乳劑沉降劑；馬來(lái)?；∕A）明膠是馬來(lái)酸酐（maleic anhydride）與明膠反應的產(chǎn)物，可以用作為電沉積型光致抗蝕劑；明膠上的羧基與氯化亞砜反應得到酰氯，再與醇類(lèi)如甲醇反應，則即得酯化明膠。
食品中的應用
糖果添加劑
據報道，全世界的明膠有60%以上用于食品糖果工業(yè)。在糖果生產(chǎn)中，明膠用于生產(chǎn)奶糖、蛋白糖、棉花糖、果汁軟糖、晶花軟糖、橡皮糖等軟糖。明膠具有吸水和支撐骨架的作用，明膠微粒溶于水后，能相互吸引、交織，形成疊疊層層的網(wǎng)狀結構，并隨溫度下降而凝聚，使糖和水完全充塞在凝膠空隙內，使柔軟的糖果能保持穩定形態(tài)，即使承受較大的荷載也不變形。明膠在糖果中的一般加量為5%～10%。在晶花軟糖中明膠用量6%時(shí)效果最好。在橡皮糖中明膠的加量為6.7%。在牛軋糖中為0.6%～3%或更多些。在糖果粘液的濃糖漿中加量為1.5%～9%，糖味錠劑或棗子糖果的配料要求含明膠2%～7%。在糖果生產(chǎn)中，使用明膠較淀粉、瓊脂更富有彈性、韌性和透明性，特別是生產(chǎn)彈性充足、形態(tài)飽滿(mǎn)的軟糖、奶糖時(shí)，需要凝膠強度大的優(yōu)質(zhì)明膠。
冷凍食品改良劑
在冷凍食品中，明膠可用作膠凍劑，明膠膠凍的熔點(diǎn)較低，易溶于熱水中，具有入口即化的特點(diǎn)，常用于制作餐用膠凍、糧食膠凍等。明膠還可用于制作果凍，明膠膠凍在溫熱而尚未溶化的糖漿中不會(huì )結晶，溫熱的膠凍在凝塊被攪碎后還可重新形成膠凍。明膠作為穩定劑可用于冰淇淋、雪糕等的生產(chǎn)，明膠在冰淇淋中的作用是防止形成粗粒的冰晶，保持組織細膩和降低溶化速度。為獲得優(yōu)良的冰淇淋，明膠的含量必須恰如其分。明膠在冰淇淋中的一般用量為0.25%～0.6%，任何膠凍強度的明膠都可制得良好的冰淇淋，但不同強度必須配以相對應的濃度。
肉制品改良劑
明膠作為膠凍劑添加到肉制品中，用于香野豬肉、肉凍、罐頭火腿、口條、小牛肉、火腿餡餅、罐頭肉類(lèi)及鎮江肴肉等制品的生產(chǎn)，提高了產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。明膠還可對一些肉制品起乳化劑的作用，如乳化肉醬和奶油湯的脂肪，并保護產(chǎn)品原有的特色。在罐頭食品中，明膠還可作為增稠劑，常常添加粉狀明膠，也可加入一份明膠，二份水配成的濃膠凍。
飲料澄清劑
明膠可作為澄清劑用于啤酒、果酒、露酒、果汁、黃酒、巴旦木果仁乳飲料等產(chǎn)品的生產(chǎn)。其作用機理是明膠能與丹寧生成絮狀沉淀，靜置后，呈絮狀的膠體微?？膳c渾濁物吸附、凝聚、成塊而共沉，再經(jīng)過(guò)濾去除。對于不同的飲料，明膠可根據需要和不同的物質(zhì)一起使用，達到不同的效果。如在桑椹汁的生產(chǎn)工藝中，明膠需要和單寧、硅膠共同起澄清劑的作用。對于巴旦木果仁乳飲料，明膠可與海藻酸鈉一起作為復合增稠劑，制成一種風(fēng)味獨特且口感優(yōu)良的乳飲料。針對不同的飲料，明膠的添加量也不相同。在果汁飲料中，明膠加量為2%～3%，在澄清楊梅果汁時(shí)用的是含明膠1%的水溶液。在啤酒澄清中所用的是含明膠0.5%的水溶液。在澄清葡萄酒中明膠用量為0.1～0.3g/L。在茶飲料的生產(chǎn)中，對于不同的茶飲料，明膠可與不同的物質(zhì)配合使用，達到改善茶飲料品質(zhì)的目的。如在黑茶的制備過(guò)程中，明膠和硅膠的共同作用，可以防止黑茶飲料因長(cháng)期存放發(fā)生混濁。在綠茶的制備工藝中，經(jīng)明膠和乙烯吡咯烷酮的混合物處理后，綠茶冷飲可獲得良好的可口性。
食品涂層材料
近年來(lái)，日本等國較多地將明膠用于食品涂層。在食品表面涂覆明膠具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）當兩種不同的食品組合在一起時(shí)，涂覆明膠能抑制褐變反應。（2）防止食品吸潮及僵硬，在粉末狀、顆粒狀糖類(lèi)的表面涂覆食用明膠，能防止糖類(lèi)吸潮，避免結塊現象。（3）可使食品表面有光澤，提高食品質(zhì)量。（4）可防止食品腐敗氧化。濃度為10%～15%的明膠形成的涂層適用于火腿、腌肉、香腸和干酪等，可防止食品腐敗，延長(cháng)食品的保存性。（5）明膠作為穩定劑，防止產(chǎn)品干縮變形。（6）保鮮作用，在浸泡水果、蔬菜的糖液中，添加明膠溶液，在果蔬表面形成皮膜，能保證食品的新鮮度和天然風(fēng)味。
在食品生產(chǎn)中，明膠還可用于制作蛋糕和各種糖衣。由于明膠的穩定性，這種糖衣即使在熱天，當液相增加時(shí)也不致滲入糕餅中，而且還能控制糖晶體的大小。明膠還可用于制作彩珠冰淇淋的彩珠、無(wú)糖罐頭等。在食品包裝方面，明膠可合成明膠膜。明膠膜又稱(chēng)可食包裝膜、生物可降解膜?，F已證明明膠膜具有良好的抗拉強度、熱封性、較高的阻氣、阻油阻濕性能。陳潔等人用明膠合成的生物可降解膜主要用于水果保鮮、肉類(lèi)保鮮、食品包裝或直接食用。
食品中允許用量
按照GB 6783-2013 《食品安全國家標準》中規定明膠可在如下的食品分類(lèi)中按生產(chǎn)需要適量使用：
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醫藥中的應用
囊材
明膠因其生物可降解性、良好的生物相容性和成膜性而在醫藥領(lǐng)域中廣泛應用。制作膠囊殼需要的原材料有十幾種之多，在其中，明膠當仁不讓?zhuān)紦?zhù)頭把交椅，占膠囊殼質(zhì)量的90%以上。
明膠膠囊雖有很多優(yōu)點(diǎn)，但也存在不足：1）由于醛基、亞胺或酮類(lèi)等基團的存在，膠囊在儲存過(guò)程中易發(fā)生交聯(lián)，形成穩定的明膠網(wǎng)絡(luò )，減緩膠囊的溶出，降低其生物利用度；2）明膠來(lái)源于動(dòng)物的皮或骨，因此素食主義者用藥時(shí)不方便；3）明膠膠囊囊殼材料來(lái)源于動(dòng)物皮或骨，易傳播傳染性海綿組織腦科疾病——瘋牛??；4）軟膠囊囊殼機械特性易受溫度和水分影響——囊殼中增塑劑的加入，增加了氧滲透率和水分在囊殼和膠囊內容物間的轉移，極少量的水分變化就會(huì )對藥物的溶出造成很大影響；5）軟膠囊還存在藥物遷移的現象。因此，需要尋找改性明膠或明膠替代品來(lái)改善明膠膠囊的缺陷。
血漿擴容劑
明膠是膠原水解產(chǎn)物，是生物來(lái)源的多肽，具有良好的生物相容性。明膠經(jīng)改性后凝固點(diǎn)降低，在較低的溫度下能保持液體狀態(tài)，可作為血漿替代品應用于臨床，主要用于手術(shù)創(chuàng )傷、低血容量性休克等的血容量補充，聚明膠肽已被世界衛生組織（WHO）列為基本藥物。
目前，國內應用較多的血漿擴容劑產(chǎn)品有聚明膠肽注射液和琥珀酰明膠注射液。前者是六亞甲基二異氰酸酯通過(guò)脲橋鍵交聯(lián)的脲聯(lián)明膠注射液；后者是以琥珀酸酐為交聯(lián)劑，交聯(lián)改性的琥珀酰明膠注射液。明膠作為血漿容量擴充劑很好地解決了臨床血源緊張、輸血時(shí)的血型等問(wèn)題。
明膠作為血漿替代品的使用量占全球血漿擴容劑（白蛋白、葡聚糖、羥乙基淀粉等）的25%，但明膠在臨床應用中會(huì )產(chǎn)生毒副作用：頻繁使用明膠注射液會(huì )導致急性腎損傷的發(fā)病率增加；減少凝血因子Ⅷ、Ⅰ和血管性血友病因子（von Willebrand Factor，vWF），降低血小板數量，誘導纖維蛋白聚合紊亂，延長(cháng)出血時(shí)間；可引起嚴重的過(guò)敏反應等。
組織工程和藥物遞送
其他應用
作鑄涂紙的膠粘劑：由于生產(chǎn)鑄涂紙所用的干酪素價(jià)格昂貴，經(jīng)過(guò)實(shí)驗室的研究試驗和工廠(chǎng)的生產(chǎn)實(shí)驗，水解和漂白處理后的工業(yè)低等級明膠可作為鑄涂紙的膠粘劑。
明膠最重要的性能之一是形成可逆轉換膠體的能力?？赡孓D換膠體在生產(chǎn)膜、織物、涂層、膠囊方面有很重要的應用。有專(zhuān)利報道了利用這種凝膠制造汽車(chē)部件的模子。由于明膠具有發(fā)泡性，因此它可以應用在防火劑、莊稼保護覆蓋物、涂層襯底、抑制灰塵擴散材料及應用在制備吸收噪音的泡沫水泥化合物、熱絕緣體和防火材料。利用明膠的粘性制成的皮膠比合成膠更常用、更環(huán)保，可用于造紙的施膠劑，來(lái)制造砂布、砂紙、膠帶紙。美國航天局研制成功膠原蛋白強力粘合劑，用作飛機外殼鋁板的粘結，其強度超過(guò)了任何一種鉚接和粘接方式。明膠的可乳化性可以用作保護膠體、絮凝劑，用在化妝品、涂料中，而且膠凍強度（Bloom值）越高的明膠具有越高的乳化能力。明膠的吸油性可用于回收地面潑濺的油，明膠的吸水性可用于農業(yè)殺蟲(chóng)劑的可控緩釋體系。
用明膠、淀粉、海藻膠質(zhì)、角藻膠作為殼材料，以通式為[ R1O(CH2CH2O)nSO3]（R2NHR4R3）的材料為核心，做成高濃度的膠囊型洗滌劑，并具有良好儲藏性、除垢作用和生物降解性。日本報道了明膠與十二烷基酰氯在醇溶液中反應可制成肽—月桂酸鈉鹽，此產(chǎn)品可用做表面活性劑，它在硬水中有很好的溶解性，氣味少，起泡性好。日本還有用不溶于水的N-?；髂z包裹化妝品的顏料的報道，這既阻止了顏料與皮膚的直接接觸，又具有保濕作用。
感光工業(yè)
明膠獨特的性能，使其在傳統感光材料中起著(zhù)重要的作用。新的感光材料的出現也應用到了明膠。有學(xué)者利用明膠制成了含有鹵化銀感光微粒的噴墨印刷接受層。這種材料含有基層，基層的一邊為含有鹵化銀微粒的感光層，另一邊是含有多種親水膠體的噴墨印刷吸墨層。這種材料允許將感光材料剛剛沖洗后就進(jìn)行噴墨印刷，并且溫度大時(shí)具有良好的墨水親和性。
隨著(zhù)數字相機的應用，彩色相片硬拷貝所需要的噴墨紙，已經(jīng)開(kāi)始出售，在這種紙的一邊或兩邊都涂上了明膠層。
日化工業(yè)
明膠、膠原的水解物及其衍生物在化妝品中應用，對皮膚和毛發(fā)具有保護、保濕、去污等作用，但這類(lèi)添加劑只有在與化妝品某些成分配伍時(shí)才能顯現出有意義的效果。
這類(lèi)蛋白質(zhì)與月桂酰醚硫酸酯鈉（sodiumlauryl ether sulphate）組成的復合物對眼睛有保護作用。將中性膠原溶液和酸溶膠原溶液與合成的肥皂、香皂及其它洗凈劑配合使用，可防止皮膚免受各種洗滌劑的有害作用（如刺激作用）。這是因為明膠、膠原的水解物及其衍生物能在洗滌劑外形成膠束而使合成的肥皂、香皂及其它洗凈劑趨于溫和。同時(shí)，它們可增強洗凈劑的去污作用而不降低或僅略為降低泡沫活性。含蛋白質(zhì)的肥皂和洗凈劑還具有優(yōu)良的保濕效果，對某些油類(lèi)物質(zhì)如染眉油、口紅、眼臉膏等有極好的乳化性，洗后能使皮膚感覺(jué)柔和、不發(fā)干和不發(fā)粘。
含蛋白質(zhì)的毛發(fā)化妝品能增加毛發(fā)的抗張強度和彈性，因此常用作燙發(fā)、整理、漂洗和干燥類(lèi)化妝品的制造；由于蛋白質(zhì)能降低表面活性劑、堿和過(guò)氧化物對毛發(fā)的損傷，故常添加蛋白質(zhì)以制造護發(fā)素。在市場(chǎng)上常見(jiàn)的發(fā)用化妝品有：保持水分的香波、頭發(fā)調理膏或液、羊毛-蛋白質(zhì)護發(fā)素、蛋白質(zhì)定發(fā)膠等。明膠、膠原的水解物與維生素類(lèi)物質(zhì)配合使用，可制成營(yíng)養、護膚美容、抗皺等化妝品，如膠原水解物與維生素E配合使用制成搞皺美容霜；也可制成復方針劑作皮下注射，用以使皮膚皺紋消失而變得平滑。
造紙
明膠在造紙工業(yè)中的用途也很重要。凡屬手工制造的紙和幾乎所有的高檔紙，尤其是以破布為原料的紙張都應用明膠。它也同樣應用于全木漿紙或破布、木漿紙作為施膠物料，單用明膠或明膠、淀粉混合物均可。對于手工制紙一般都采用含3%～5%明礬的7%～10%明膠液來(lái)施膠；若用破布、木漿或西班牙草為原料制造高質(zhì)量紙，施膠液的明膠含量為4%～8%及含明礬3%～5%、甲醛0.1%～0.75%，以使明膠在干燥時(shí)得以豎膜。
紙張用明膠上漿后，表面光滑堅牢，不易沾污，在翻動(dòng)時(shí)有特殊的響聲；鈔票紙用明膠上漿后能經(jīng)得起多年頻率的折疊使用；鋇底紙有一氧化鋇層，以使紙張具有一定的色調；為制造可保持永久性印漬的紙張，需要在紙上涂上明膠、甲醛、甘油和明礬等混合液；用明膠、甘油處理并經(jīng)甲醛固化，可制造質(zhì)地緊密、能防止氣體和液體泄漏的紙張；用明膠、氯化鋰、甲醛處理，可制得導電材料、透明分層材料；將明膠和胍醛樹(shù)脂加入紙漿，可提高紙的不透水性；辦公用紙、復寫(xiě)紙、制圖用紙等的制造也需要加入明膠?？傊?，在造紙工業(yè)中明膠大有用武之地。在造紙中作為膠粘劑用的明膠，一般只能選擇低凍力和低黏度的明膠，甚至用骨膠，以便膠液能滲透到被膠合物的表面以?xún)?，這樣才能提高膠合效果。
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食品中加“明膠”到底安不安全？
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