明膠的生產(chǎn)工藝

1、明膠的具體生產(chǎn)方法有 4 種：即堿法、酸法、鹽堿法和酶法等。國(guó)內(nèi)外普遍使用 的是堿法生產(chǎn) ?，F(xiàn)將工藝過程敘述如下：原料整理：將不同種類的原料進(jìn)行分類整理， 如牛皮與豬皮； 濕皮與干皮 等應(yīng)分開，揀出不合規(guī)格的皮另行處理。帶毛皮可用 5%石灰乳或 0.51% 的硫 化溶液浸泡，將毛脫去。鮮豬皮的脂肪層應(yīng)刮去。干皮要泡在清水中浸軟。石灰水預(yù)浸 :將整理好的皮原料放入 1%左右的石灰水中浸漬 12d ，然后 切成小塊。水力除污 :將皮塊與水連續(xù)地加入水力除脂機(jī)內(nèi)，利用水力的沖擊作用和 高速鐵錘的機(jī)械作用，清洗除脂肪和污物。石灰水浸漬：將去脂的皮塊放入浸漬池中，用 24% 的石灰水（比重 1.0151

2、.035 ）浸漬。濕皮與水的比例為 1: 34 ，pH 值為 12.012.5 。溫度最好 在15C，時(shí)間為1590d。氣溫高時(shí)石灰水濃度可低些，氣溫低時(shí)其濃度可增 大。此工序稱 “發(fā)皮 ”；是明膠生產(chǎn)的關(guān)鍵工序之一。洗滌中和：待皮塊膨脹后，撈出用水充分洗滌，經(jīng)過多次洗滌，最后 pH 為 9.09.5. 洗滌后，用酸中和剩余的石灰，先加水使原料浸沒，在不斷攪拌下用 水洗凈，一般需 812h 內(nèi)完成。熬膠濃縮：先在膠鍋內(nèi)放入熱水，然后將原料倒入，注意不要讓皮塊粘 結(jié)成團(tuán)，同時(shí)緩慢升溫至5565 C,熱浸68h后放出膠汁；再向鍋內(nèi)加入熱水， 使水溫較前次提高5100 C繼續(xù)熬膠，依此類推，進(jìn)行多次

3、，每次溫度也相應(yīng)地 逐步升高，最后一次可以煮沸。將所得稀膠汁在600 C左右用過了濾棉、活性炭或硅藻土等作助濾劑， 以板框式壓濾機(jī)過濾， 得澄清膠液， 膠液再用離心機(jī)分離， 進(jìn)一步除去油脂等雜 質(zhì)。再將膠液放入減壓濃縮罐中，控制溫度 65700 C進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，當(dāng)膠 液變濃時(shí)，可改為60650 C繼續(xù)減壓濃縮。根據(jù)膠液質(zhì)量和干燥設(shè)備條件掌握 膠液濃縮的濃度， 如用冷熱風(fēng)空調(diào)干燥時(shí)， 膠液濃度比重 1.0501.080（500C） 含膠量為 2333% 即可。凝膠干燥，經(jīng)濃縮的膠液，乘熱加入一定量的過氧化氫 亞硫酸或尼泊金， 既漂白又防腐。 將濃膠液在滴在冷輥上， 即形成細(xì)細(xì)的膠條， 在刮在容器

4、內(nèi)運(yùn)到 烘床上烘干。以冷熱風(fēng)干燥至凝膠水分為1012 C時(shí)，再經(jīng)粉碎即為成品。亦有 將濃膠液滴于滾筒后，干燥即得半圓球形膠粒。此即是明膠的生產(chǎn)工藝。主要原料：制取明磁的主要原料是豬、牛、羊等動(dòng)物的皮，包括鮮皮和干皮。皮產(chǎn)主要 來(lái)自兩方面。第理制革廠制革時(shí)割下的邊角皮，零碎破以及不適合制革的皮；第 二是肉類加工廠、食品廠剝下的鮮豬皮。皮料種類、性狀及用途種類性狀用途鮮皮類、牛皮、上剖皮：制革廠機(jī)械剖下的牛皮中心層，兩面光潔不帶皮下 層。下剖皮：一面光潔，一面略帶皮下層。制上等明膠、制一般明膠。牛塊皮：制革廠不用的牛頭，腳皮和邊角零料皮，制上等明膠。重鮮皮：制底革時(shí)剖下來(lái)的碎牛皮，制工業(yè)明膠。豬剖

5、皮：制豬革時(shí)剖下的兩面光潔的皮。制上等明膠。鮮豬皮：肉類加工廠和食品廠供應(yīng)的新鮮、冷藏豬皮，制上等明膠。鮮羊皮：制羊革時(shí)剖下的碎皮，制一般明膠。鮮雜皮：制其它革時(shí)丟棄的皮，如馬、驢皮、制皮膠。干皮類干皮類不適合制革的毛牛皮，制一般明膠。干牛剖皮：已曬干的鮮牛皮，制上等明膠。生牛皮：制生皮件時(shí)丟棄的邊、角皮，制上等明膠。毛豬皮：制革時(shí)割下的邊、角料，制一般明膠。干豬剖皮：曬干的鮮豬剖皮，制上等明膠。堿法制取明膠除皮料外，還需要石灰、鹽酸、硫酸、雙氧水、硫酸鋅等原料。 以鮮豬皮為原料制取明膠的消耗如下表（以生產(chǎn) 1噸明膠汁）。原料名稱消耗皮料鮮豬皮56t石灰含氧化鈣90% 3t鹽酸 工業(yè)品，30%

6、 150Kg雙氧水工業(yè)品，30% 6Kg硫酸鋅工業(yè)品，8Kg。主要設(shè)備：1、配灰池：用于配制予浸、浸灰用的石灰水。一般為圓形水泥池，帶攪拌。配灰池的大 小一般為浸灰池的2 5倍。2、預(yù)浸池一般為方形或長(zhǎng)方形水泥池，池高應(yīng)小于 1.5米，底部有排水閥門，閥門前 應(yīng)設(shè)置欄柵。設(shè)計(jì)時(shí)按每立方米浸泡200公斤左右鮮皮計(jì)算，一般設(shè)置24個(gè)。3、浸靈池一般為方形或長(zhǎng)方形水泥池，高度不超過 1.5米，底部有排水閥門，閥門前 應(yīng)設(shè)置欄柵。設(shè)計(jì)時(shí)按每立方米浸泡 250公斤左右鮮皮計(jì)算，根據(jù)皮原料的不 同，可設(shè)置30 50個(gè)。4、中和池為帶攪拌圓錐形水泥或鋼制容器，上部為圓形，下部為錐形，內(nèi)壁應(yīng)做玻璃 鋼防腐。錐

7、形部分上面應(yīng)有一我孔的濾網(wǎng)， 可用不銹鋼制成，以便使水流出而皮 料留下，設(shè)計(jì)時(shí)按每立方米處理鮮皮料 100公斤左右計(jì)算。一般設(shè)置24個(gè)。5、熬膠鍋熬膠鍋為鋁或不銹鋼制夾套加熱容器， 上部為圓形，下部為錐形，錐形上面 置于有長(zhǎng)條形孔的網(wǎng)板，鍋?zhàn)又行闹靡挥锌坠?，以利于膠液對(duì)流。為了使熬膠時(shí) 原料不致壓緊及利于快速出膠，熬膠鍋通常設(shè)計(jì)成直徑大而高度小， 直邊高和直 徑之比約為1 : 1.8 2。按每立方米處理鮮皮料 500公斤左右設(shè)計(jì)。6、過濾器用有銹鋼制成的圓錐形抽濾器，錐部上面有多孔篩板，篩板上放濾布，濾布 上面放置過濾棉，過濾棉厚度一般為 35毫米左右，上層再放過濾布。過濾棉厚度為35毫米，則

8、按每平方米每小時(shí)處理 650升左右淡膠液計(jì)算。7、蒸發(fā)器一般可采用有銹 鋼制的真空濃縮鍋，如能用雙效真空蒸發(fā)器效果更佳，可 比單效蒸發(fā)器降低能耗50%左右。8、烘房采用長(zhǎng)燧道式烘房，烘房?jī)?nèi)有若干輛小車，車上有多層底部分尼龍篩網(wǎng)的木 柜。在烘房的出口端裝有空氣過濾器，鼓風(fēng)機(jī)和散熱片，空氣過濾后進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī)， 經(jīng)加熱到一定溫度后和膠片逆方向進(jìn)入烘房。 烘房的進(jìn)口端上部應(yīng)有排氣口。烘 房的進(jìn)出口門應(yīng)密封。由于明膠干燥時(shí)一般分為兩個(gè)階段，風(fēng)速和溫度都不同，故烘房宜分力兩段 制成兩個(gè)烘房。9、切皮機(jī)可采用圓刀、橫刀聯(lián)合切以機(jī)進(jìn)行，小型工廠也可用人工切皮。10、冷凍機(jī)澆盤凍膠一般需一臺(tái)冷凍機(jī)和一只鹽水箱，小

9、型明膠廠冰棒機(jī)也可以用。11、粉碎機(jī)通用型錘擊式粉碎機(jī)。其他設(shè)備還有空氣壓縮機(jī)、貯罐、真空泵、泥漿泵等。生產(chǎn)過程：一、堿法工藝流程方框圖皮料石灰鹽酸整理預(yù)浸灰切碎浸灰退灰中和水洗熬膠過濾濃縮防腐冷凍切膠干燥水洗成品二、工藝過程1、皮料整理皮料整理的目的是使同一批號(hào)的原料質(zhì)量均一， 以便浸灰時(shí)間一致有制備同 一級(jí)別的明膠。皮料整理應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。（1 ）不同種類的皮料（如干皮和鮮皮、牛皮和豬皮、黃年皮和水牛皮、厚 皮各薄皮，上剖皮和下剖皮、頭皮、腳皮等）要分開，不同部位（臀部、背部、 腹部）的皮也要分處理。（2）去油：如鮮豬皮上油較多，應(yīng)用刀刮去。（3）毛豬皮應(yīng)先用5%濃石灰水或0.5 - 1%

10、的硫化鈉溶液浸泡，將毛除去。（4）大塊的皮要切成10厘米寬的條狀。（5）干皮投料前應(yīng)泡軟。鹽皮要先去除鹽，在清水中泡軟。為了防止細(xì)菌 侵蝕，應(yīng)每日換水，泡3天左右即可變軟。（6 ）干、鮮皮混雜時(shí)，應(yīng)將鮮皮先行處理，以免變質(zhì)。經(jīng)整理分類后的皮料，計(jì)理后分批分池浸泡。2、配灰生石灰先加水配成厚漿，一般1公斤石灰加水1.2 1.5公斤，然后存放15 天左右，加水稀釋，過濾去掉粗顆粒，備用。配灰在配灰池中進(jìn)行，按所需濃度加水和厚漿，在不斷攪拌下，用泥漿泵將 石灰水打入預(yù)浸灰池或浸灰池。3、預(yù)浸灰預(yù)浸灰的作用是使初步膨脹，除去皮上的血污、臟物和臭味；另外由于皮和 石灰作用使皮變得硬挺，切皮時(shí)較易切斷。預(yù)

11、浸灰在預(yù)浸池內(nèi)進(jìn)行。用含約 1% 氧化鈣的石灰水浸泡皮料2天左右。4、切碎切碎的目的是加快浸灰和熬膠的速度。一般用切皮機(jī)或人工將皮料切成小于 10X10cm2的塊。切皮時(shí)應(yīng)注意盡可能切得小一些， 但應(yīng)以浸灰水洗時(shí)不致流失 為限；同一批料要切得大小說(shuō)相近，使浸灰效果一致。5、浸灰用石灰水浸泡皮原料的過程稱為浸灰， 浸灰是明膠生產(chǎn)的關(guān)鍵工序，對(duì)提高 產(chǎn)品質(zhì)量有極大的影響。浸灰時(shí)，石灰水內(nèi)年頭化鈣含量一般控制在 2 4% (比重1.015 1.035 )。 氣溫高時(shí)采用低濃度，氣溫低時(shí)采用高濃度，浸灰時(shí)石灰水量應(yīng)是濕皮的 4倍左 右，PH值控制在12 12.5，最適宜的浸灰溫度為10度左右，最高不能

12、超過20 度。溫度過高影響明膠的產(chǎn)率和質(zhì)量。浸灰時(shí)間長(zhǎng)短由原料種類和產(chǎn)品品種來(lái)決定，與皮的干鮮 厚薄及浸泡時(shí)的 溫度有關(guān)。一般情況下鮮豬皮的浸灰時(shí)間為 30天左右，鮮牛皮、干牛皮、干豬 剖皮的浸灰時(shí)間約2個(gè)月左右。生產(chǎn)照相明膠時(shí)，浸灰時(shí)間更長(zhǎng)。由于在浸灰時(shí)，石灰不斷作用而減少，浸出的蛋白質(zhì)、有機(jī)物在水中越來(lái)越 多，為了加快浸灰速度必須更換石灰水。一般情況下可按下表的天數(shù)定期更換石 灰水。如發(fā)現(xiàn)石灰水混濁或變黃，應(yīng)提前更換。換灰時(shí)應(yīng)先將舊石灰水放掉，用 清水將皮料洗滌一次，再加入新石灰水。浸灰次數(shù)1、2、3、4及以上換灰時(shí)間(天)1 2、4 7、10 20、20 25在整個(gè)浸灰操作中，為了提高浸

13、灰效率，縮短時(shí)間，間隔8小時(shí)左右應(yīng)用壓 縮空氣翻動(dòng)一次，要求翻動(dòng)徹底。數(shù)字灰終點(diǎn)一般可根據(jù)以下四種方法來(lái)確定。(1) 經(jīng)驗(yàn)判斷：根據(jù)皮的膨脹、松軟、色澤等情況，通過手感目視憑實(shí)際 經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷浸灰終點(diǎn)。(2) 收縮溫度：取一小塊已浸灰的皮，用清水洗凈，將其與溫度計(jì)一道懸 掛于同一燒杯內(nèi)的冷水中，緩慢加熱。當(dāng)皮沿其縱向開始收縮蜷曲的溫度即為該 皮料的收縮溫度。未經(jīng)處理的鮮牛皮收縮溫度為 65度左右，浸灰完成時(shí)的收縮 溫度降為40度左右。(3) 膠原PH值：皮料膠原PH值從6降至4.75時(shí)，表明浸灰完成。(4 )出膠速度：取小樣熬膠，按熬膠時(shí)間測(cè)定膠液濃度，如已達(dá)規(guī)定要求 時(shí)則說(shuō)明浸灰終點(diǎn)已到。浸灰

14、至一定時(shí)候即要檢查皮的收縮溫度等，及時(shí)退灰，否則浸灰時(shí)間過長(zhǎng)則影響產(chǎn)率。浸灰終點(diǎn)到后，即將石灰放掉，將皮料轉(zhuǎn)入中和池。6、退灰退灰的目的是去除皮料吸附的石灰和其他雜物 （如溶解蛋白質(zhì)等）。退灰在 中和池內(nèi)進(jìn)行，在不斷攪拌下，每 30分鐘換水一次，共10次左右。以后每1 小時(shí)換水一次。原料和水的比例每次應(yīng)為 1 : 6左右，一般24小時(shí)可完成退灰。退灰是否徹底，用酚酞試液檢查，取一塊皮，滴幾滴酚酞指示劑于皮上面， 當(dāng)呈淡紅色（PH為9.5左右）時(shí)，即說(shuō)明退灰可結(jié)束，否則需繼續(xù)退灰。7、中和中和即用酸來(lái)去除皮中膠原和氧化鈣結(jié)合的鈣鹽。先加水使皮料浸沒在水中，開動(dòng)攪拌，將已稀釋一倍以上水的鹽酸溶液慢

15、慢 加入水內(nèi)，保持PH為3左右，中和開始時(shí)，每30分鐘加酸一次，4小時(shí)后， 每1小時(shí)加酸一次，約8小時(shí)可加完全部酸，繼續(xù)攪拌 4 8小時(shí)。中和用到量，鮮豬皮為濕皮重的 4%左右，濕牛皮、干豬剖皮用酸量為皮重 的8%左右。8、水洗水洗是用清水去除中和時(shí)多余的酸及生成的鹽類。水洗時(shí)應(yīng)不停攪拌，每1小時(shí)換水一次數(shù)，共換10次左右。水洗后皮的PH值應(yīng)符合熬膠時(shí)的要求，一 般為5.5左右。9、熬膠將原料皮和水一起加熱，膠原溶于水轉(zhuǎn)達(dá)為明膠的過程稱為熬膠。 熬膠是明 膠生產(chǎn)的關(guān)鍵之一，一般采用分道熬膠的辦法。先放一定量的水至熬膠鍋，加熱 至熬膠最低溫度，然后將水洗好的皮料倒入熬膠鍋，注意投井下石松，不使成

16、團(tuán)。 然后再加水使皮料剛好浸沒，緩慢升溫至所面熬膠溫度。注意不能加過多的水， 否則膠液太稀。熬膠時(shí)的PH應(yīng)控制在5.5.左右。熬膠到一定時(shí)間，當(dāng)膠液達(dá)一定比重時(shí)，即從底部放出膠液，重新注入水進(jìn) 行一下一次熬膠，相應(yīng)提高溫度，一般較前次提高 5 10度，最后一次可煮沸。放膠液時(shí)應(yīng)注意不要放盡，且速度要慢，以免油脂混入膠液內(nèi)。熬膠過程的條件控制，以鮮豬皮和鮮牛皮為例，見下表：（1）鮮豬皮道數(shù)：1 2 3 4 5 6 7溫度（C）：55左右、65左右、75左右、85左右、95左右、100左右。時(shí)間（小時(shí)）：約4、約5、約5、約6、約6、約3、適宜。占總膠的百分比（%）: 30 35、20 28、18

17、 23、8 12、5-8、3-5備注：1、膠液比重為1.003 1.007。2、含膠量為4.5 7%。3、1 3道為照相或食用明膠，4道為食用或工業(yè)明膠，5道為工業(yè)明膠。6 7道為皮膠。（2）鮮牛皮道數(shù)：1 2 3 4 5溫度（C）：75左右、80左右、85左右、90左右、100左右時(shí)間（小時(shí)）：7左右、7左右、8左右、9左右、適宜占總膠的百分比（%）:約40、約30、約20、約5、約5備注：1、膠液比重為1.002 1.007。2、含膠量為4.5 7%。3、 1道為照相或食用明膠，2道為食用明膠，3道為工業(yè)明磁，45道為 明膠。10、過濾過濾是為了去除膠液中的固體雜質(zhì)， 使明膠溶液更清亮，顏

18、色理淺，這對(duì)明 膠的透明度、色澤有重要影響。一般可采用抽濾法。在過濾時(shí)，可加活性炭或硅藻土作助濾劑。11、蒸皮由于淡膠液一般只含6%左右的膠，水分太多，因此必須將水分蒸發(fā)。蒸深的要求如下表。種類冷天熱天比重（50C） 含膠量（%） 比重C） 含膠量（%）明膠1.03左右15左右1.04左右20左右皮膠1.05左右22左右107左右30左右12、防腐將濃膠液從濃縮鍋內(nèi)放出，加入一定量的防腐劑，可以防止膠液內(nèi)的細(xì)菌滋 長(zhǎng)，保證明膠的質(zhì)量。一般食用明膠加入干膠量約1%的雙氧水，工業(yè)明膠和皮膠加入干膠量約 2%的硫酸鋅。13、凍膠切膠將冰鹽水控制在-5 C左右之間，把加過防腐劑的明膠液注入凍膠盤中， 置于 冰鹽水浴內(nèi)冷凍成塊。切膠時(shí)，把冷凍好的膠塊切成薄片，厚薄要均勻，厚度一般控制在5毫米以 下。14、干燥將切碎的膠片置于小車上的篩網(wǎng)內(nèi)，定時(shí)（比如 1小時(shí)）送入烘房，相應(yīng)地 取出一車已干產(chǎn)品。明膠的干燥分為兩段，第一階段為等速干燥，風(fēng)速為 3米/秒左右，溫度為 20 30 C；第一階段為減速干燥，風(fēng)速為05 2米/秒，溫度為30 40 Co濕膠片先送入低溫烘房，烘至表面結(jié)膜時(shí)再送入高溫烘房。一般低、高溫烘 干各約8小時(shí)。取樣檢查膠片含水量，如已達(dá) 1