(20220109补充修改)
制作皮蛋的凝固剂用氢氧化钠或者氢氧化钾都可以,也可以二者混配,传统皮蛋原料是用纯碱(天然碱,即碳酸钠)、草木灰(含有碳酸钾)和石灰(氢氧化钙),反应生成氢氧化钠和氢氧化钾,原理与“苛化法”制备烧碱(氢氧化钠)相同。
强碱通过蛋壳上的小孔渗入蛋壳,使得蛋白质变性凝固,同时部分蛋白质在强碱作用下水解,生成氨基酸,与皮蛋中“松花”结晶的形成密切相关,部分含硫蛋白质和含硫氨基酸的进一步分解还会释放微量的硫化氢(微量硫化氢对人体无害),与皮蛋的特殊气味有关。
到了皮蛋接近完全成熟的后期,就必须控制强碱向蛋壳内部的进一步渗入,否则过量的强碱会使得已经凝固的蛋白过量水解,导致蛋白重新溶解,那皮蛋就没法吃了,但此时蛋黄部分还不一定完全成熟,加之个体差异的影响,每个蛋壳的小孔数量和大小都不一致,皮蛋完全成熟时间就容易长短不一,这对于批量化制作生产皮蛋是很不利的。
在皮蛋制作原料中加入少量的黄丹粉(密陀僧,即一氧化铅),二价铅的氧化物和氢氧化物微显两性,在过量碱液中少量溶解,形成氢氧根与二价铅的络离子(类似中学化学中的偏铝酸根离子),铅络离子渗入蛋壳,遇到皮蛋成熟过程中释放的微量硫化氢,即生成黑色的硫化铅沉淀,硫化铅沉淀逐渐堵塞了蛋壳小孔,阻止了强碱的过量渗入,使得皮蛋最终成熟时蛋白不会溶解,并使得皮蛋成熟期逐渐趋于一致,为批量生产皮蛋带来了很大便利。因此一氧化铅是传统皮蛋制作中的重要辅料,用量不大但十分关键。
硫化铅溶解度极低,在强酸强碱中也难溶,因此对人体危害并不大,但总会有少量可溶性铅化合物进入皮蛋,因此需要用无铅皮蛋工艺代替传统皮蛋工艺,上世纪80年代,我国皮蛋生产厂家就改用硫酸铜代替一氧化铅(黄丹粉),硫酸铜与氢氧化钠反应,先生成氢氧化铜,氢氧化铜在过量强碱中同样微显两性,生成少量氢氧根与二价铜的可溶性络离子,铜络离子渗入蛋壳后,生成硫化铜沉淀代替硫化铅沉淀堵塞蛋壳小孔,以控制皮蛋成熟期整齐一致,效果是一样的,即无铅皮蛋工艺。现在硫酸铜是一种合法的食品添加剂,用途主要就是用于制造无铅皮蛋。
剥去皮蛋的蛋壳,可见蛋壳内表面上有大量黑色小点,这就是沉积在蛋壳小孔中的硫化铅、硫化铜等硫化物沉淀。
我国传统皮蛋工艺选择一氧化铅(黄丹粉)作为制作辅料的主要原因很简单:一氧化铅是我国古代炼丹术的产物,也是一种传统中药,例如传统黑膏药的制作就需要使用黄丹粉,一氧化铅与油脂高温反应生成的脂肪酸铅肥皂作为传统黑膏药的基质。
除此之外,皮蛋加工的其它辅料主要有食盐和红茶,因此传统皮蛋加工用料主要是纯碱、草木灰、石灰、食盐、红茶(可事先煮成茶水)和黄丹粉(密陀僧,即一氧化铅)。
现代加工无铅皮蛋,可以用氢氧化钠(食品添加剂级)、食盐、红茶和硫酸铜(食品添加剂级),也有用硫酸锌等代替硫酸铜的工艺。