Факторы, влияющие на золение

В наибольшей степени на процесс золения влияют температура раствора, продолжительность процесса, механическое воздействие, кратность использование зольных жидкостей, природа применяемых щелочных реагентов.

 

Температура

С повышением температуры продолжительность золения уменьшается. Однако следует помнить, что повышение температуры сверх оптимальной всегда приводит к большой потере белковых веществ и связанной с этим рыхлости и отдушистости кожи. Оптимальной считают температуру 20-25° С. Более низкие температуры, способствующие сильному нажору, также нежелательны.

 

Механическое воздействие

Вращение аппаратуры способствует, с одной стороны, выравниванию концентрации щелочных реагентов непосредственно у поверхности шкуры, а с другой - ускоряет диффузию их внутрь шкуры и способствует интенсификации процесса. Однако длительное, особенно непрерывное, вращение может оказать вредное воздействие на полуфабрикат - вызвать усиленный нажор во внешних слоях по сравнению с внутренними и тем самым привести к возникновению пороков. Поэтому, как правило, золение проводят в периодически вращающейся аппаратуре. Частота вращения аппаратуры (барабана) также оказывает большое влияние на качество кож. Отечественные методики рекомендуют проводить золение при частоте вращения барабанов 3-4 мин~¹. Слишком большая частота вращения барабанов может привести к повреждению лицевой поверхности полуфабриката в результате трения набухшего голья о стенки барабана или повышения температуры. Слишком низкие частоты вращения барабанов не дают желаемого эффекта, так как в этом случае не достигается требуемая разволоненность дермы.

 

Щелочные реагенты

Количество в зольной жидкости реагентов и солей оказывает большое влияние на золение и качество кож.

От природы щелочных реагентов зависит прежде всего нажор дермы (рис. 8). Различные щелочные реагенты неодинаково действуют на разволокнение дермы. Так, гидроксид кальция способствует разволокнению дермы, сульфид натрия, являясь одним из основных компонентов, разрушающих волос, придает дерме более компактную структуру и в отличие от гидроксида кальция нежную лицевую поверхность. Наименьшим разволокняющим действием на дерму обладает гидроксид натрия, образующийся в результате гидролиза сульфида натрия.

На золение оказывают влияние оставшиеся в шкуре после отмоки соли (например, хлорид натрия, сульфид натрия), а также соли, специально добавляемые в зольную жидкость (например, сульфат аммония).

Наименьшее набухание дермы при золении происходит под влиянием сульфата натрия. Этим на практике пользуются для регулирования нажора дермы и рН зольной жидкости.

В настоящее время все чаще прибегают к многократному использованию зольных жидкостей. В этом случае зольные жидкости называют "старыми". Их особенностью является повышенное обезволашивающее действие вследствие присутствия в их составе аммиака и аминов.

В процессе золения аммиак выделяется в результате взаимодействия щелочи с амидами аминокислот

 

 

а также разрушения белков в щелочной среде. Этим объясняется запах аммиака в отмочно-зольных цехах кожевенных заводов.

 

 

Обладая повышенной обезволашивающей способностью, старые зольные жидкости вместе с тем снижают нажор дермы. Практика показала, что многократное использование зольных жидкостей с подкреплением их до соответствующей концентрации гидроксида кальция и сульфида натрия позволяет получить полуфабрикат с компактной структурой и плотной лицевой поверхностью.

Продолжительность золения зависит от перечисленных выше факторов и от назначения полуфабриката. С увеличением продолжительности золения все указанные изменения дермы происходят более глубоко. При этом изменяются некоторые показатели физико-механических свойств: предел прочности при растяжении кожи уменьшается, удлинение и пористость увеличиваются.

 

Контроль золения

В процессе золения систематически контролируют концентрацию сульфида натрия, гидроксида кальция, общую щелочность, температуру зольной жидкости и режим вращения аппарата.

Следует отметить, что до настоящего времени нет объективного метода оценки степени прозоленности голья, позволяющего быстро и точно определить этот показатель. В производственных условиях состояние и готовность золеного голья сейчас определяют органолептически.

Голье после золения должно быть полностью обезволошено, без остатков эпидермиса и волоса на лицевой поверхности. На ощупь оно должно быть гладким и скользким, с достаточным нажором (при надавливании пальцем на поверхности голья не должно оставаться следа), однородным и полупрозрачным по всей толщине разреза на хребтовой линии у огузка. Масса нормального прозоленного голья должна быть на 20-30% больше массы загружаемого в барабан контурированного сырья.

В отработанной зольной жидкости определяют общую щелочность, рН (11,5-12,5), концентрацию сульфида натрия (6--9 г/дм³) и гидроксида кальция (8-15 г/дм³). Отработанную зольную жидкость направляют для подкрепления и повторного использования.

Периодически рекомендуется проверять концентрацию в зольной жидкости азотсодержащих веществ.

ЦНИИКП предлагает определять степень прозоленности голья ферментативно-термическим методом. Метод этот сложен и трудоемок, однако для выяснения причин регулярного появления дефектов золения может быть полезен.

Сущность метода заключается в том, что степень прозоленности полуфабриката характеризуется скоростью растворения срезов дермы ферментами: чем быстрее растворяется срез, тем больше степень прозоленности дермы. Анализ выполняют следующим образом. Из партии отбирают 3 шт. голья и из стандартного участка огузка вырезают пробы размером 3Х5 см.

Из отобранной пробы вырезают кусочек размером 10Х6 мм, примораживают его с помощью жидкой углекислоты лицевой поверхностью к столику замораживающего микротома и делают срезы толщиной 30 мкм. Для анализа отбирают срезы из середины дермы (сетчатого слоя) и помещают в чашку с водой. Срезы из нижней части дермы отбрасывают.

Три среза из каждой пробы помещают в стеклянный стаканчик с 15 см³ панкреатиновой вытяжки, которую готовят следующим образом. 0,15 г панкреатина настаивают в течение 30 мин в 15 см³ дистиллированной воды при температуре 27° С. Затем вытяжку фильтруют и добавляют к ней 1,5 см³ 5%-го раствора хлорида натрия.

Стаканчики со срезами и вытяжкой помещают на водяную баню, предварительно нагретую до температуры 54° С.

Для наблюдения за процессом растворения коллагена стаканчики со срезами время от времени снимают с водяной бани. Срезы распадаются на мелкие частицы, которые в свою очередь распадаются на пучки волокон. Эти последние под влиянием ферментно-термического воздействия утоняются, превращаются как бы в точечную массу и вскоре вытяжка становится прозрачной (конец анализа).

В процессе определения прозоленности голья возможны случаи, когда после растворения основной массы срезов остаются тонкие полоски, не переходящие в раствор (в этом случае анализ следует переделать). Это происходит по следующей причине.

Во время нарезания срезов на замораживающем микротоме вследствие неровности образца (например, в результате недостаточно равномерного замораживания) бритвой можно прихватить наряду с сетчатым слоем часть сосочкового слоя или подкожной клетчатки. Чтобы избежать этого, срезы перед анализом нужно проверить под микроскопом.

Срезы сетчатого слоя легко распознаются по мощному переплетению коллагеновых пучков, отсутствию корней волос, эпителиальных структур; кровеносные сосуды в большинстве случаев отсутствуют, а если и встречаются, то очень незначительных размеров.

В плоскостных срезах из подкожной клетчатки коллагеновые волокна тонкие, контуры переплетения недостаточно четкие, кровеносные сосуды очень крупные. Срезы из сетчатого слоя легко распознаются по наличию кератиновых остатков и отверстиям от волосяных сумок. При анализе возможны и такие случаи, когда после растворения основной коллагеновой массы остаются единичные волоконца, долго не переходящие в раствор. Эти волоконца имеют ретикулиновый состав, они очень стойки к ферментному воздействию и их не следует принимать во внимание при фиксации длительности растворения. В тех же случаях, когда возникают сомнения, не являются ли эти волоконца не перешедшим в раствор коллагеном, поступают следующим образом. Замечают время растворения основной массы коллагеновых срезов и оставшиеся волоконца подвергают дальнейшему термическому воздействию. Если в течение 10 мин картина не изменится, за продолжительность растворения принимают время растворения основной массы волокон. Если волоконца растворяются, то продолжительность растворения складывается из времени растворения основной массы и времени растворения волоконцев.