明膠是一種大分子的親水膠體，是膠原部分水解后的產(chǎn)物,。按其性能和用途可分為照相明膠,、食用明膠和工業(yè)明膠。根據(jù)用途不同,，對(duì)明膠的質(zhì)量要求也不一樣,。用作粘結(jié)劑使用時(shí)，主要要求粘接強(qiáng)度。用于照相,、食品,、醫(yī)藥等領(lǐng)域時(shí)，則強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品的純度,。 

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(duì)分子質(zhì)量約50000～100000。相對(duì)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(zhǎng)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(qiáng)度因相對(duì)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(xì)菌,，保存時(shí)應(yīng)注意,。水解時(shí)，可得到各種氨基酸,。  

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(jié)構(gòu),，當(dāng)其部分水解制備明膠的過(guò)程中,，膠原的這種三螺旋結(jié)構(gòu)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(yù)處理的差異,，組成成分也可能不同。

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(jié)構(gòu)的特殊性,，決定了其理化性質(zhì)又有*之處,。

據(jù)報(bào)道酸法豬皮明膠的等電點(diǎn)一般在pH 7.5～9的范圍內(nèi)，而堿法明膠的等電點(diǎn)在pH 4.8～5.0范圍內(nèi),。這兩種不同工藝制得的明膠相混合使用時(shí)會(huì)出現(xiàn)不相容的現(xiàn)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。 

由氨基酸構(gòu)成的多肽鏈存在著親水區(qū)和疏水區(qū),，因而明膠和一些表面活性劑一樣具有適當(dāng)?shù)谋砻婊钚?。研究表明?strong>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(cè)定,，發(fā)現(xiàn)在pH=2～3之間其表面張力最大,，而最小表面張力則出現(xiàn)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(xiàn)老化的地方，表面張力一般會(huì)隨時(shí)間而下降,。  

當(dāng)溫?zé)岬?strong>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(zhuǎn)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(zhuǎn)變?yōu)槿芤籂顟B(tài),。這是明膠的特性。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(cè)得其穩(wěn)定的凝膠強(qiáng)度數(shù)值,。明膠的凝膠強(qiáng)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(qiáng)度也不同,。 [2] 

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(fù)到膠原結(jié)構(gòu)而引起的。非常均一的明膠稀溶液中所誘導(dǎo)和產(chǎn)生的更廣泛的向膠原的逆轉(zhuǎn),，這也是凝膠形成機(jī)理本質(zhì)上類(lèi)似的這種逆轉(zhuǎn)過(guò)程,，稱(chēng)之為“復(fù)性"，但由于受明膠分子分散性,、復(fù)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(fù)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(nèi)部水分結(jié)冰,，其結(jié)晶晶格的引力超過(guò)了明膠分子對(duì)水分子的引力,，水分就在凝膠內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中間形成冰的結(jié)晶,，并逐漸擴(kuò)大,。溫度越低，結(jié)晶的水分越多,。在俄羅斯的寒冷季節(jié),，有時(shí)利用天然冷風(fēng)使明膠淡液結(jié)出冰晶，得到濃縮的凝膠,，這比蒸發(fā)法減少水分既經(jīng)濟(jì)而又不影響質(zhì)量,。 

皮明膠在結(jié)冰時(shí)冰晶在凝膠內(nèi)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(jié)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(jié)構(gòu)與組織并不*相同,，骨明膠內(nèi)部的水分可以更自由地運(yùn)動(dòng),。 

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(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的內(nèi)摩擦力。對(duì)于稀溶液來(lái)說(shuō),，由于體系中分子數(shù)極少，內(nèi)摩擦力幾乎為零,，其所表現(xiàn)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(cè)定主要用于測(cè)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(nèi),，影響?zhàn)ざ鹊闹饕兞渴菧囟取H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。 

商品明膠黏度與濃度的關(guān)系在早期研究中被確定為“黏度是濃度的指數(shù)函數(shù)",；隨后的研究發(fā)現(xiàn)，黏度的對(duì)數(shù)對(duì)濃度作圖始終是一條曲線(xiàn),，只是隨著濃度的增加而曲率呈下降趨勢(shì),。明膠濃溶液的黏度在等電點(diǎn)pH下處于低值,，而在鹽溶液加入時(shí),，所有pH值下的溶液黏度均相應(yīng)地降低。