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破皮鞋明胶的前世今生:明胶无处不在

http://www.cn280.com 时间:2012-06-07 10:38来源:网易



破皮鞋明胶的前世今生:明胶无处不在

    金字塔壁画中,古埃及人将明胶用于家具黏合。

破皮鞋明胶的前世今生:明胶无处不在

1930年代美国人发明了明胶软胶囊机。

破皮鞋明胶的前世今生:明胶无处不在

用于止血的明胶海绵(左)以明胶为基料的血浆替代品(右)改写影印历史

    明胶是动物的皮、骨、筋腱中的胶原(细胞外最重要的水不溶性纤维蛋白),经部分水解后,提纯而获得的蛋白质制品,属于天然的高分子多肽聚合物,各种动物的骨和皮都可以提炼。不过,身为昔日的宫廷“奢侈品”,明胶的平民化道路并非一帆风顺。

    虽然明胶并未在拿破仑战争时期为人们带来希望,但不久后,美国人便将明胶带进厨房并充分开发其辅料潜力。1845年,美国人彼得·库珀(Peter Cooper)利用明胶制作了凝胶状点心并获得专利。此后的150多年间,“吉露果子冻”、果汁软糖、橡皮小熊糖、水果酸奶酪,相继问世,这些“明胶零食”无一不风靡全球。

    “生物黏合剂”,这是明胶最先被发掘的功用。

    一个新事物的产生,往往需要消耗一段时间才能成为大众消费品,明胶刚进厨房的那几个世纪,它只是贵族的奢侈品,被用于宫廷和贵族家中的酱品制作。在英格兰亨利八世统治时期(1491-1547),小牛骨酱这个菜品是每次宴会的必备。

    1897年,在凝胶状点心中水果香料的新产品问世,那就是风靡一时的“吉露果子冻”。在美国,“吉露果子冻”每年销售近30亿盒,明胶从贵族奢侈品转向平民零食。

    不难发现,明胶在甜食中的应用是最大的。明胶之所以被用于糖果,是由于它可使液体凝冻化,吃到嘴里以后逐渐融化。添加明胶较多的糖果,融化得更慢,从而使甜味和香味滞留时间更久。据报道,全世界的明胶有60%以上用于食品糖果工业。在糖果生产中,明胶作为搅打剂,用于生产奶糖、蛋白糖、棉花糖、果汁软糖、晶花软糖、橡皮糖等软糖。

    除了所用原料必须符合标准外,作为一种蛋白质,胶液是细菌生长繁殖的良好场所,因此国家规定生产过程中的卫生环境、生产装备、卫生管理、人员管理等都应符合相关标准。国标同时规定,医用明胶需满足食用明胶标准。

    自然界有两种主要的铬的形态,一种三价铬,就是用来鞣制的铬,它是阳离子,带三个正电荷。离子电荷是能发生鞣制的关键,除了三价铬,我们生活中常见的三价阳离子,比如三价铁、铝,还有些不常见的,比如锆和钛,都是可以用来鞣制的。只是铬鞣制工艺成熟,性价比高,至今依然统治着皮革及其制品行业。

    明胶是食品工业中的一种重要配料和添加剂,在食品加工中作为胶凝剂、增稠剂、稳定剂、乳化剂和澄清剂使用。

    改写影印历史

    半个世纪之后,明胶的应用使摄影不再复杂,由此开始普及。1880年由明胶感光乳剂涂布的可现成使用的干燥照相版投入使用。在此基础上,人们发明了照相底片。而摄影的最终普及是在1888年乔治·伊士曼发明了著名的“柯达1号相机”。

    当时,柯达最大的竞争者也不甘示弱,爱克发公司(Agfa)与DGF(Deutsche Gelatine Fabriken AG)公司签约,由后者向其提供所有感光明胶。事实上,早在1964年,爱克发已经开始独自生产明胶。

    他们在明胶和阿拉伯胶反应的基础上,发明了一种微胶囊——把各种特殊染料包覆在微胶囊中,然后涂抹在将要写字的纸背面,钢笔或打字机键的压力使胶囊破裂,释放出无色的墨汁,而涂抹在复印纸正面的特殊物质可以使墨汁显现,于是文字就神奇地印在纸上了。

    在明胶的帮助下,人们结束了“黑手指”时代,不必再用手誊写文件了。

    时至今日,工业明胶的应用领域远不止于此。在造纸工业,明胶一直作为纸张的表面施胶材料,提高纸张的干、湿强度及抗摩擦能力,同时提高纸张表面光泽度和质量,减少墨水和油的渗透程度。

    此外,明胶的吸油性可用于回收地面泼溅的油,明胶的吸水性可用于农业杀虫剂的可控缓释体系。用明胶、淀粉、海藻胶质、角藻胶作为壳材料,做成高浓度的胶囊型洗涤剂,具有良好储藏性、除垢作用和生物降解作用。

    藏身化妆品

    在美容领域,明胶同样无所不在。

    明胶与维生素物质配合使用,可制成营养、护肤美容、抗皱等化妆品。比如说,柜台上畅销的防皱美容霜,便可由明胶与维生素E配合制成。

    而在“微整形”流行的时代,明胶在医学美容中亦有用武之地。明胶可制成复方针剂作皮下注射,用以使皮肤皱纹消失而变得平滑。

    明胶软胶囊和微胶囊也广泛地用于化妆品,如防皱霜胶囊、护肤霜胶囊、润肤油胶囊、爽口液胶囊、改善呼吸胶囊、沐浴泡沫胶囊、口红胶囊、牙膏胶囊等。

    许多化妆品添加剂也可以微胶囊形式,被加入各种化妆品中,比如胶冻、膏霜、洗液、乳液、浴液、香波等。

    明胶何以受到化妆品厂商的青睐,在于其良好的保湿性能。保湿剂有助于在干燥的空气中保持皮肤角质层正常的水分,防止皮肤因水分不足而产生皱裂、粗糙等。因此,将明胶的保湿功效更好地应用于护肤品生产中成为化妆行业研究的热点之一。

    可以说,化妆品的吸湿保湿性能与配料的亲水基团的种类和数量有关,明胶亲水基团(不考虑肽键)的种类主要是氨基、羧基、少量的羟基等,亲水基团含量大的,吸湿性强。

    日本还有用不溶于水的N-酰化明胶包裹化妆品的报道,它既阻止了颜料与皮肤的直接接触,又具有保湿作用。

    如今,明胶的新研究不仅有望惠及美容人士,更可能为需要假肢的残障人士和机器人研究带去希望。

    有研究用动物的表皮、外壳或分泌物(例如,蚕丝)为原料进行降解处理,精制成水解明胶(胶原蛋白),再与水溶性的合成或半合成高分子成膜物质、护肤药品以及助剂等进行复配,制成胶状物质,涂在皮肤表面便可产生一层似皮非皮的仿生薄膜,称之为仿生皮肤。

    阮光锋系中国农业大学食品科学与营养工程学院营养与食品安全专业硕士研究生

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