皮明膠是從動物皮的膠原質中，通過部分酸法水解（A型），或者部分堿法水解（B型），甚至還可以通過酶解，提純而獲得的膠原蛋白，是膠原在酸、堿或酶作用下的變性產物，其相對分子質量從幾萬到十幾萬不等，不具備生物活性。皮明膠中除16%以下的水分和無機鹽外，蛋白質的含量占82%以上，蛋白質中含有18種氨基酸，有7種為人體所必需的，其中甘氨酸約占1/3，脯氨酸與羥脯氮酸約占1/3，其他占1/3，是一種無脂肪的高蛋白，且不含膽固醇的高營養價值的理想蛋白源。
一、皮明膠的性質及用途
皮明膠成品為無色或淡黃色、透明或半透明而堅硬的非晶體物質，不溶於冷水，但可以緩慢吸水膨脹軟化，可吸收相當於重量5～10倍的水。能溶於甘油、醋酸、水楊酸和苯二甲酸等有機酸，不溶於乙醇和乙醚，呈細棒或纖維結構，由重複的肽鍵—CO—NH—纏繞成的網狀組織。具有α-氨基酸和蛋白質的一般物理與化學性質。溫水是其最普遍的溶劑，皮明膠可溶於熱水，形成熱可逆性凝膠。它具有極其優良的物理性質(如膠凍力、親和力、高度分散性、低黏度特性、分散穩定性、持水性、被覆性、韌性及可逆性)，因此被廣泛應用於醫藥、保健、食品加工、化妝品、化工、感光材料等眾多領域，有“工業味精”的美稱，在國內外市場上呈供不應求的趨勢。
在食品工業中，皮明膠是一種重要的食品添加劑，如作為食品的膠凍劑、穩定劑、增稠劑、發泡劑、乳化劑、分散劑、澄清劑等。
（一）糖果添加劑
據報道，全世界的明膠有60%以上用於食品糖果工業。在糖果生產中，明膠用於生產奶糖、蛋白糖、棉花糖、果汁軟糖、橡皮糖等軟糖。皮明膠具有吸水和支撐骨架的作用，明膠微粒溶於水後，能相互吸引、交織，形成疊疊層層的網狀結構，並隨溫度下降而凝聚，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，即使承受較大的荷載也不變形。明膠在糖果中的一般添加量為5%～10%。在糖果生產中，使用明膠較澱粉、瓊脂更富有彈性、韌性和透明性，特別是生產彈性充足、形態飽滿的軟糖、奶糖時，需要凝膠強度大的優質明膠。
（二）冷凍食品改良劑
在冷凍食品中，明膠可用作膠凍劑，明膠膠凍的熔點較低，易溶於熱水中，具有入口即化的特點，常用於製作餐用膠凍、糧食膠凍等。明膠還可用於製作果凍，明膠膠凍在溫熱而尚未溶化的糖漿中不會結晶，溫熱的膠凍在凝塊被攪碎後還可重新形成膠凍。英國的餐用含糖膠凍添加量為7%～14%。明膠作為穩定劑可用於冰淇淋、雪糕等的生產，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融化速度。在冰淇淋中的一般用量為0.125%～0.16%。
（三）肉製品改良劑
明膠作為膠凍劑添加到肉製品中，用於香野豬肉、肉凍、罐頭火腿、口條、火腿餡餅、罐頭肉類及鎮江肴肉等製品的生產，提高了產品的產量和質量。此外明膠還可對一些肉製品起乳化劑的作用，如乳化肉醬和奶油湯的脂肪，並保護產品原有的特色。在罐頭食品中，明膠還可作為增稠劑，常添加粉狀明膠，也可加入一份明膠，兩份水配成的濃膠凍。如原汁豬肉罐頭加入11.7%的明膠，可增加肉味，增稠湯汁。火腿罐頭中添加2%的明膠，可形成透明度良好的光滑表麵，火腿罐頭裝罐後，在其表麵撒明膠粉，可避免粘蓋。
（四）飲料澄清劑
明膠可作為澄清劑用於啤酒、果酒、露酒、果汁、黃酒、巴旦木果仁乳飲料等產品的生產，其作用機理是明膠能與單寧生成絮狀沉澱，靜置後，呈絮狀的膠體微粒可與渾濁物吸附、凝聚、成塊而共沉，再經過濾去除。對於不同的飲料，明膠可根據需要和不同的物質一起使用，達到不同的效果。如在桑葚汁的生產工藝中，明膠需要和單寧、矽膠共同起澄清劑的作用。對於巴旦木果仁乳飲料，明膠可與海藻酸鈉一起作為複合增稠劑，製成一種風味獨特且口感優良的乳飲料。針對不同的飲料，明膠的添加量也不相同。在果汁飲料中，明膠用量為2%～3%。在啤酒澄清中所用的是含明膠0.15%的水溶液。在澄清葡萄酒中，明膠用量為0.11～0.13g/L。
（五）乳製品添加劑
明膠廣泛應用於各種乳製品如酸奶、酸性稀奶、軟質幹酪、增香乳、低脂奶油等。明膠用於乳製品中主要有三大功能：一是抗乳清析出作用，明膠通過氫鍵的形成阻止乳清析出，避免酪蛋白產生收縮作用，因而阻止了固相從液相中分離。二是乳化穩定作用，酪蛋白本身就是天然的乳化劑和穩定劑，但酪蛋白在酸性環境中會失去乳化能力和穩定能力，而明膠可為酪蛋白提供穩定條件，起保護膠體的作用。三是乳泡沫的穩定劑，所有乳泡沫均可看作空氣-脂肪-水的乳化體係，明膠作為親水膠體可與水結合形成明膠薄層覆蓋脂肪球，並包裹空氣泡，減少了外界條件對空氣泡中空氣壓力的影響，達到穩定泡沫的作用，從而建立起穩定的乳化狀態。在單獨使用明膠無法達到所需的產品組織狀態和工藝條件的情況下，可將明膠與其他親水膠體（如瓊脂、澱粉）結合使用，使其在乳產品中具有更廣泛的應用。
（六）食品塗層材料
近年來，日本等國較多地將明膠用於食品塗層。在食品表麵塗覆明膠具有以下優點：①當兩種不同的食品組合在一起時，塗覆明膠能抑製褐變反應。如氨基酸和糖類混合在一起會發生美拉德反應，使產品著色、溶解性變差，並發生異臭。②防止食品吸潮及僵硬。在粉末狀、顆粒狀糖類的表麵塗覆食用明膠，能防止糖類吸潮，避免結塊現象。③可使食品表麵有光澤，提高食品質量。如生產葡萄白脫時，若預先在葡萄上塗覆食用明膠，則葡萄中的色素不會汙染白脫，提高了葡萄白脫的質量。④可防止食品腐敗氧化。濃度為10%～15%的明膠形成的塗層適用於火腿、醃肉、香腸和幹酪等，可防止食品腐敗，延長食品保存期。
（七）其他方麵的應用
在食品生產中，明膠還可用於製作蛋糕和各種糖衣，由於明膠的穩定性，這種糖衣即使在熱天當液相增加時也不會滲入糕餅中，而且還能控製糖晶體的大小。明膠還可用於製作彩珠冰淇淋的彩珠、無糖罐頭等。在食品包裝方麵，明膠可合成明膠膜。明膠膜又稱可食包裝膜、生物可降解膜。現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。