凝膠強度

當溫熱的明膠水溶液冷卻時，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)。這是明膠無可比擬的特性。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間，即可測得其穩(wěn)定的凝膠強度數(shù)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程有關(guān)，不同用途的明膠所要求的凝膠強度也不同。 [2] 

明膠溶液的凝凍及其隨后的凝膠網(wǎng)絡的變化是由于溶液中無序明膠分子部分地回復到膠原結(jié)構(gòu)而引起的。非常均一的明膠稀溶液中所誘導和產(chǎn)生的更廣泛的向膠原的逆轉(zhuǎn)，這也是凝膠形成機理本質(zhì)上類似的這種逆轉(zhuǎn)過程，稱之為“復性”，但由于受明膠分子分散性、復雜的化學組成和它們非常的濃度的影響而有所變化。在復性過程中，明膠的組分所起的作用有所不同。 [2] 

明膠凝膠在冷卻到0℃以下時，內(nèi)部水分結(jié)冰，其結(jié)晶晶格的引力超過了明膠分子對水分子的引力，水分就在凝膠內(nèi)部網(wǎng)絡中間形成冰的結(jié)晶，并逐漸擴大。溫度越低，結(jié)晶的水分越多。在俄羅斯的寒冷季節(jié)，有時利用天然冷風使明膠淡液結(jié)出冰晶，得到濃縮的凝膠，這比蒸發(fā)法減少水分既經(jīng)濟而又不影響質(zhì)量。 [2] 

皮明膠在結(jié)冰時冰晶在凝膠內(nèi)部形成，將冰晶除去，剩下一個和凍豆腐類似的立體網(wǎng)絡；但在骨明膠結(jié)冰時，冰晶在凝膠的表面及四周產(chǎn)生。這說明非常相似的兩種明膠，其凝膠中的分子結(jié)構(gòu)與組織并不完全相同，骨明膠內(nèi)部的水分可以更自由地運動。 [2] 

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因相對運動而產(chǎn)生的內(nèi)摩擦力。對于稀溶液來說，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?、pH值和所加的鹽類；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。 [2] 

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)，黏度的對數(shù)對濃度作圖始終是一條曲線，只是隨著濃度的增加而曲率呈下降趨勢。明膠濃溶液的黏度在等電點pH下處于最低值，而在鹽溶液加入時，所有pH值下的溶液黏度均相應地降低。 [2]