日本の皮革技術を支えて70年NPO法人日本皮革技術協会監修
Leather Knowledge Project

生皮の物質科学的定義

Raw Hide as a Hydrated Collagenous Biopolymer Network in a Metastable State

生皮(raw hide)は、水分65–70%を含むコラーゲン主体の水和三次元ネットワークである。

1.コラーゲンの構造状態

主成分はⅠ型コラーゲンであり、

  • 三重らせん構造(triple helix)
  • 分子間水素結合
  • 規則的フィブリル配列(D周期約67nm)

を持つ。
しかしこの構造は、水和依存型の準安定状態(metastable hydrated structure)である。

2.不安定性の科学的要因

生皮は以下の熱力学的不安定性を持つ:

  • 熱変性温度(Ts ≈ 60–65℃)
  • 高水活性(aw ≈ 0.98)
  • 酵素アクセス性の高さ
  • pH依存膨潤挙動(等電点付近で最小膨潤)

コラーゲン分子は水和によって可動性を保持しており、エネルギー障壁が低いため構造崩壊が生じやすい。
したがって製革とは、自由エネルギー状態を変化させ、安定化状態へ移行させる操作と整理できる。