针对传统明胶制备工艺生产周期长、酸碱污染严重等现状,本实验采用超高压技术取代传统酸法诱导猪皮胶原明胶化以改进传统猪皮明胶制备工艺,首先对超高压诱导猪皮胶原明胶化工艺进行优化,然后对超高压明胶的品质及明胶化机理进行分析,以期为超高压技术在明胶产业化中应用提供技术参考,为明胶清洁、高效生产工艺的建立奠定理论基础。以明胶提取率和凝胶强度作为胶原明胶化效果的评价指标,筛选较优的超高压处理方法,进一步以超高压压力、时间、传压介质的质量分数为分析因素,通过单因素、正交试验对猪皮胶原的超高压诱导明胶化工艺进行优化。结果显示,超高压可以诱导胶原明胶化,其中以超高压协同酸处理的明胶化效果最优,可以在保证较高提取率的基础上显著提高成品明胶的凝胶强度。较优明胶化工艺条件为超高压处理压力250MPa、超高压时间1Omin、HCl质量分数0.75%。在此条件下,明胶提取率可达88.62%,凝胶强度可达384.43g。较之传统酸法工艺,该工艺大大缩短了明胶化处理时间,大幅度减小了酸废水量,降低了对环境的污染,在污染物处理投入和生产周期方面具有很大优势。与商品明胶对比,对超高压明胶的基本理化性质、氨基酸组成、亚基组成及分子量分布、胶凝/熔化温度、黏度特性及光谱特性进行分析。结果表明超高压明胶水分、灰分、pH值和凝胶强度等指标达到了A级皮食用明胶的标准,透明度和色泽明显优于商品明胶。氨基酸组成特征与胶原相符,甘氨酸含量最大,脯氨酸、羟脯氨酸次之,而芳香氨基酸和含硫氨基酸含量很低。此外,UHP明胶胶凝性能也优于商品明胶,如较高的凝胶强度、胶凝/熔化温度和黏度的热稳定性以及黏度对剪切速率较低的敏感性。超高压明胶的脯氨酸和羟脯氨酸两种亚氨基酸含量以及α、β和γ等高分子量亚基组分含量均明显高于商品明胶,这是其具有较好胶凝特性的重要原因。紫外吸收光谱和红外光谱分析进一步证明了明胶具有胶原的氨基酸组成特点和蛋白质的特征振动模式。UHP明胶的胶原特征结构完整性较商品明胶差,这可能有利于明胶凝胶化过程中结构的重排,进而提高明胶的胶凝性能。采用DSC和SDS-PAGE分析技术从热力学角度及分子层面评价不同超高压条件诱导产生的明胶化胶原的结构变化,结合提取率分析超高压诱导胶原明胶化的机理；采用流变仪分析超高压明胶的流变学特性,结合其凝胶强度和电泳分析结果,分析超高压条件对明胶胶凝性能的影响及影响产生机制。主要研究结论如下：(1)超高压诱导胶原明胶化过程中,胶原三螺旋结构内部氢键被破坏,导致其三螺旋结构松散,明胶化程度增加,从而有利于提胶过程亚基的释放。低压力(100-300MPa)、短时间(5-15min)、低质量分数的HCl介质(0.5-1%)即能显著松散胶原三螺旋结构,促进胶原明胶化；进一步增大压力或延长时间,受胶原变性聚集作用及水合桥接(水分子介导的氢键)的形成等因素的影响,胶原明胶化结构变化不大。酸质量分数的增加对明胶化胶原的氢键影响较小,主要通过影响共价交联而影响胶原明胶化程度。(2)超高压作用对胶原的共价键特别是肽键影响较小,同时具有诱导胶原聚合的作用,因而超高压明胶的高分子量组分含量较高。在一定压力(300MPa)、时间(30min)范围内,随着压力增大或时间延长高压诱导胶原聚合作用增加,明胶中高分子量组分(亚基组分)相对含量增大。而酸质量分数为0.5%时,高压诱导胶原聚合作用占主导,明胶亚基组分(特别是β组分)相对含量明显高于水介质组；增加至1%时,酸对共价交联的破坏占主导,明胶亚基组分相对含量与水介质组相当。延长超高压作用时间至45min或进一步提高酸质量分数,酸对肽键的破坏作用增加,明胶亚基组分相对含量减小。(3)明胶凝胶强度、胶凝／熔化温度等胶凝性指标随压力、酸质量分数的变化与高分子量组分相对含量的相一致,因为高分子量组分能够参与形成长三螺旋结构,有利于凝胶网络的形成与稳定。超高压作用影响高分子量组分相对含量,进而影响成品明胶的品质。然而胶凝性指标与高分子量组分含量随时间的变化没有明显的一致性,说明除分子量外,明胶的胶凝性还会受到胶凝环境等其他因素的影响。综上研究结果,超高压协同低浓度HC1可以代替传统酸处理诱导猪皮胶原明胶化,应用超高压技术制备明胶能够在保证提取率、提高明胶品质的基础上大大缩短生产周期、减小环境污染。超高压协同HCl对胶原结构的影响主要包括松散胶原螺旋结构(破坏氢键和共价交联)、诱导胶原分子聚合以及对胶原的降解作用(破坏肽键)等三方面。明胶化胶原的结构以及成品明胶的结构与品质是三者的综合作用结果。