автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.08, диссертация на тему:Совершенствование методов сохранности меховой овчины при первичной обработке

МИНИСТЕРСТВО ТОРГОВЛИ РСФСР МОСКОВСКИЙ КОММЕРЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи

МАКСИМОВА ИРИНА ВАСИЛЬЕВНА

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ СОХРАННОСТИ МЕХОВОЙ ОВЧИНЫ ПРИ ПЕРВИЧНО/i ОБРАБОТКЕ

Специальность 05.19.08 - Товароведение промышленных товаров п сырья легкой промышленности

АВТ ОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 1991 г.

Работа выполнена ка кафедре коммерческой деятельности на рынке непродовольственных товаров Московского коммерческого института.

Научный руководитель: доктор технических наук, лрофессор

Ганцов Ш.К.

Официальные оппоненты: доктор химических наук, про>:«ссор

Неверов А.Н.

кандидат технических наук, доцент Хлудеев К.Д.

Ведущая организация: Завод первичной переработки скота

Московского мясокомбината

Защита состоится ". ." г. в часов

на заседании специализированного Совета Д 131.ОС;.О! Московского коммерческого института.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью учревдения, просим направлять по адресу:125817, ГСП, г. .¡оскьа, А-445, ул. Смольная,д. 36, ученому секретарю спецяализхроншшого Совета Д 131.05.01 .

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Лосковского коммерческого института.

Авторе<Ьерат разослан пЛ>£ " С*I191 г.

Ученый секретарь специализированного Совета кандидат технических н^ук, доцент

Л.С. Осташенко

Актуальность темы. Решение одной из наиболее острых проблем экономического развития страны - насыщение потребительского рынка товарами вызывает необходимость увеличения производства всех видов выпускаемой продукции, в том числе изделий из натурального маха, которые в настоящее время относятся к группе товаров повышенного спроса.

Увеличение выпуска меховых изделий сдерживается главным образом ограниченностью товарно-сырьевых ресурсов. В этих условиях важное значение имеет сохранение качества мехового сырья, сокращение его потерь на стадии первичной обработки. Особо актуальным при этом является сохранение качества массовых видов сырья, например, меховой овчины, доля которой в общем объема мехового полуфабриката составляет по площади около 54%.

Статистические данные свидетельствуют, что снижение качества меховой овчины на стадии первичной обработки происходит в основном в результате образования порока "теклость шерсти" (ослабление прочности связи волос с кодовой тканью). Переработка таких овчин в меховой полуфабрикат сопряжена со значительными трудностями, а в большинстве случаев фактически невозможна.

Основными способами сохранения качества меховой овчины при первичной обработке являются мокросоленов и пресносухое консервирование. Однако существующие методики проведения этих способов не всегда обеспечивают сохранение качества овчин, что в первую очередь проявляется в виде образования порока теклости шерстя. Кроме того, мокрое оленый- способ из-за применения хлорида натрия в качестве консерванта является экологически нечистым. Пресносухой способ является экологически чистым, но шогры, законсервированные этим способом, отличаются низкими товарными свойствами - большой усадкой по площади и ломкостью кожевой ткани, плохим обводнением коже в ой ткани в отмоке.

Проблема сокращения потерь и улучшения товарно-технологических свойств меховой овчины требует разработки новых, более совершенных методов сохранения ее качества при первичной обработке.

В связи с изложенным выбранное направление исследования является своевременным и актуальным.

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы являлось изучение причин снижения качества меховой овчины и совершенствование методов сохранения ее качества при первичной обработке.

В задачи исследования входило:

- исследовать причины образования порока теклости шерсти меховой овчины при первичной обработке;

- исследовать влитие отдельных факторов на интенсивность образования порока теклости шерсти меховой овчины;

- разработать новую методику пресносухого способа консервирования меховой овчины;

- провести сравнительный анализ товарных свойств овчин новой и традиционной методик пресносухого способа консервирования.

Научная новизна. Установлен характер влияния автолитических и гнилостных процессов на образование порока теклости шерсти меховой овчины при различных условиях первичной обработки; разработана новая методика пресносухого способа консервирования овчин, исключах>-щая образование порока теклости шерсти и улучшавдая товарно-технологические свойства овчинного сырья.

В работе получены следующие новые данные:

- установлен уровень влияния автсиштических и гнилостных процессов на образование порока теклости шерсти меховой овчины при первичной обработке в зависимости от температуры окружашой среды;

- установлена закономерность влияния влагосодерисания ножевой ткани на интенсивность образования порока теклости аерста меховой овчины при первичной обработке;

- обоснована и показана принципиальная возможность сохранения качества меховой овчины при первичной обработке благодаря быстрому снижению содержания свободной воды в ножевой ткани ниже ее критической величины.

Практическая значимость работы. Исследованы экспресс-методы снижения содержания свободной воды в кожевой ткани парных овчин ниже ее критической величины.

Предложена новая методика пресносухого способа консервирования с предварительным снижением содержания свободной воды в кожевой ткани с помощью химических реагентов, которая предотвращает образование порока теклости шерсти, уменьшает усадку и ломкость шур и улучшает их технологические свойства при вцделке.

Практическая значимость работы подтверждена ожидаемой экономической эффективностью в размере 448 руб. на каждые 100 овчин или 3,2 руб. на каждые 100 дат.

^ПТ^гУПТЛ работы. Разработанная методика пресносухого способа консервирования овчинного сырья была апробирована в условиях завода первичной переработки скота Московского мясокомбината на партии меховой овчины в объеме более 14,2 тыс.дм^, получила положительные отзывы и рекомендована к широкому внедрению в производство.

Результаты исследований доложены и одобрены на научной конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов Москов-

ского коммерческого института (1988 г.), на областной научно-практической конференции "Совершенствование системы управления и организации торговли и общественного питания" (г.Челябинск, 1990 г.).

Публикации. Основные результаты исследований опубликованы в 4-х печатных работах общим объемом 0,8 п.л.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов и рекомендаций, списка используемой литературы, приложений. Работа изложена на /¿^У страницах машинописного текста, содержит 30 рисунков и 22 таблицы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТУ

Во введении дано обоснование актуальности проблемы, сформулированы цель и задачи исследования, отражены научная новизна и практическая значимость работы.

3 первой главе на основе литературных данных проанализированы причины снижения качества меховой овчины при первичной обработке; рассмотрена природа возникновения авталлтических и гнилостных процессов в кожевой ткани и влияние отдельных факторов на их развитие; дана критическая оценка применяющихся методов сохранения качества меховой овчины при первичной обработке и намечены возможные пути их совершенствования.

Во второй главе описаны объекты и методы исследовании. В качестве объектов исследования использовались образцы и целые овчины полутонкорунные парные I сорта (ГОСТ 28509-90). Все исследуемые образцы отбирались из стандартных участков шкуры. При выполнении работы применялись современные физико-механические, химические и гистоло-го-бактериоскопические методы исследования.

Анализ причин образования порока теклости персти проводили с помощью показателей прочности связи единичного волоса с кожевой тканью, деформационно-прочностных характеристик кожевой ткани, температуры сваривания и рН кожевой ткани, а также гистолого-бактерио-скопических исследований. Для сравнительной оценки товарных свойств овчин новой и традиционной методик пресносухого способа консервирования, кроме того,использовали показатели активности и энергии связи влаги в кожевой ткани, микробной обсемененности кожевой ткани.

Результаты исследования обработаны с помощью методов математической статистики с использованием ЭШ.

В третьей уддр? исследуются возможные причины образования порока теклости шерсти меховой овчины при первичной обработке. Необходимость проведения исследования была обусловлена противоречивым ха-

рактером литературных данных о первопричине образования порока, в частности, о роли автолитических и гнилостных процессов.

Исследование проводилось на образцах оечины парной, которые выдерживались в термостате при температуре +35°С и относительной влажности воздуха 100$.

Результаты определения физико-механических и химических свойств кожевой ткани овчины при пролежке приведены в табл.1.

Таблица I.

Показатели физико-механических и химических свойств кожевой ткани овчины меховой парной при пролежке (Т = +35°С,\¥0 = 100Я)

Время пролежки овчины, ч

нилсиатели | з ! 2 ! 4 ! в ! 12 ; 15 ! 24

Прочность связи единичного волоса с кожевой тканью, сН/шт. 2,5 1,9 1.5 1,3 0,9 0.7 и,С

Температура сваривания,°С 68 68 68 67 65 64 63

Разрывное напряжение,Па 41,2 41,0 37,4 35,7 34,9 33,8 31,5

Относительное удлинение при разрыве, % 60,8 61,5 69,3 69,8 71,5 74,5 76,0

Относительное удлинение при нагрузке 10 КПа, % 29,4 30,8 33,8 35,8 38,5 45,1 48,0

рН хлоркалиевой вытяжки 6,6 6,8 6,9 6,9 7,0 7,0 7,1

Из данных табл.1 видно, что заметное снижение прочности связи единичного волоса с кожевой тканью происходит уже через 2 часа пролежки овчин, а через 24 часа отмечается полное отсутствие этой связи. Наиболее интенсивное снижение прочности отмечается в первые 8 часов пролежки, при этом через 4 часа показатель прочности связи единичного волоса с кожевой тканью снижается до значения 1,5 сН, то есть происходит образование порока теклости шерсти.

Результаты исследования (табл.1) указывают на то, что температура сваривания кожевой ткани в первые 8 часов пролежки овчин практически не претерпела заметных изменений.

Исходя из зависимости температуры сваривания от устойчивости внутренней структуры коллагена, можно сделать вывод о проявлении теклости волос в первые часы пролежки овчин не столько от нарушения стабильности коллагеновых волокон, сколько от нарушения целостности волосяных фолликул и межволоконного вещества соединительной ткани.

Об этом свидетельствует и характер изменений механических свойст] кожевой ткани: увеличение относительного удлинения кожевой ткани при разрыве и нагрузке 10 КПа и снижение ее разрывного напряжения.Наибо-

лее интенсивное снижение деформационно-прочностных свойств ножевой ткани отмечается в интервале 2-12 часов пролежки, что, очевидно, связано с деструкцией цементирующего вещества волокнистых элементов , пржде всего кислых ГАГ.

Разрушение кислых ГАГ подтверждают данные исследования рН ножевой ткани /табл.1/ . К 16-и часам пролежки рН кожевой ткани достигает нейтральных значений, а затем приобретает слабощелочные свойства.

Параллельно с определением физико-механических и химических свойств кожевой ткани проводились гистолого-бактариоскопические исследования. Результаты этих исследований подтвердили визуально, что ослабление прочности связи волос с кожевой тканьв в первые 8 часов пролежки овчин /в период образования порока теклости шерсти/ сопровождается разрушением как самого волосяного -фолликула, так и межволоконного вещества соединительной ткани и обусловлено, по-видимому, поотеканием автолитических процессов, так как бактериальная обсеме-нанность дермы отме-'"1ась только после 12-и часов пролежки овчин.

3 третьей главе исследуется влияние отдельных фактороь на интенсивность протекания автолитпческих процессов в кожевой ткани парных овчин. 3 рамках данного исследования изучалось влияние температуры окружающей среды и влагосодержания кожевой ткани, то есть тех Факторов, которые могут быть регулируемы при первичной обработке.

Влияние температуры окружающей среды. Исследование влияния температуры окружающей среды на интенсивность протекания автолитических процессов проводили в интервале температур от 0 до +40°С. Для этого образцы овчины парной выдерживали при температуре соответственно О, +5, 10, 15, 20, 25, 30, 40°С и относительной влажности воздуха 1005?.

Результаты измерения прочности связи единичного волоса с кожевой тканью /табл.2,рис.1/ показали, ;1то интенсивность снижения прочности находится в обратной параболической зависимости от температуры окружающей среды.

Образование порока теклости шерсти при температуре +40°С отмечалось уже через 4-е часа, при температуре +30°С - через 8 часов, при температуре <-25°С - через 14 часов, при температуре +20°С -через 20 часов. Образование порока теклости шерсти при температуре +-15,10 и 5°С происходило соответственно на 3-й,5-ые и 7-ые сутки пролежки овчин.Снижение прочности связи единичного волоса с кожевой тканью у образцов, выдержанных при температуре 0°С, отмечалось после 7-и суток пролежки.

С целью уточнения причин образования порока теклости шерсти при пполежке б!1ли проведены гистолого-бактериоскоггаческие исследования

Таблица 2.

Показатель прочности связи единичного волоса с кожевой тканью овчины меховой парной при пролежке при различной температуре окружающей среды и относительной влажности воздуха 100$, сН/шт.

Температура, С

Время пролежки овчин, ч

О | 2 \ 4 | 8 | 12 | 16 | 20 | 24 ' 48 I 60 | 72 | 96 I 1201, 168

О +5 +10 +15 +20 +25 +30 +40

2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,7 2,4

2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,7 2,5 2,2 2,0 1,7

2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,В 2,5 2,3 2,1 1,5 0,9 0,0

2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,1 1,6 1,1 0,0 -

2,8 2,8 2,7 2,4 2,1 1,7 1,3 1,1 0,0

2,8 2,6 2,4 2,0 1,6 1,2 0,9 0,0

2,8 2,5 2,2 1,6 1,2 0,9 0,7 0,0

2,8 2,0 1,6 1,1 0,8 0,6 0,0

I

оэ I

кожевой ткани текловолосых овчин, которые показали следующее.

На микросрезах кожевой ткани овчин, выдержанных при температуре +40°С, микрофлоры обнаружено не было;

выдержанных при +30°С - наблюдалась небольшая обсемененность подкожной клетчатки;

выдержанных при +25 и +20°С - отмечалась значительная бактериальная обсемененность подкожной клетчатки;

выдержанных при +15°С - наблюдалась сплошная бактериальная обсемененность подкожной клетчатки и очаговая обсемененность сетчатого и сосочкового слоев дермы;

выдержанных при +Ю°С - отмечалась сплошная бактериальная обсемененность подкожной клетчатки, очаговая бактериальная обсемененность сетчатого и сосочкового слоев дермы и единичное бактериальное поражение волосяных фолликул;

выдержанных при +5°С - наблвдалась сплояная бактериальная обсемененность подкожной клетчатки, сетчатого и сосочкового слоев дер.ш и волосяных фолликул.

На всех микросрезах кожевой ткани отмечалась дифференциация клеточных элементов на границе между эшщергасом и дерлой и в волосяных фолликулах - между наружным корневым влагалищем и слоем соединительной ткани; смазанность окрашенности и стертость строения клеточных элементов эпителия корневых влагалищ; значительное снижение окрашенности основного межволоконного вещества соединительной ткани; разрыхление структуры сосочкового слоя дермы; отделение волосяных луко-вин от окружающих тканей сосочкового слоя.

Таким образом, гистолого-бактериоскопические исследования кожа-вой ткани на момент образования порока теклости шерсти показали, что первопричиной образования порока при температуре окружающей среды +20°С и выше являются автолитические процессы, а при температуре ниже +20°С - гнилостные процессы. О механизме образования порока теклости шерсти можно сказать, что как при автолитических, так н при гнилостных процессах его образование, по-видимому, обусловлено гидролитическим распадом нейтральных ГАГ базальной мембраны, кислых ГАГ межклеточного вещества и малокератинизированных белков корневых влагалищ, кислых ГАГ межволоконного вещества соединительной ткани.

Влияние влагосодержания кожевой ткани. Исследование второго регулируемого фактора - влагос одержания кожевой ткани на интенсивность протекания в ней автолитических процессов проводили на образцах овчины с влагосодержанием 40% (частично обезвоженной), 60% (парной), 80% (дополнительно обводненной). Результаты измерения прочности связи единичного волоса с кожевой тканью овчин при пролежке приведены в табл.3.

15 20 25 30 35 „ 4СГ Температура окружающей среды, С Рис.1. Время,необходимое для образования порока теклости шерсти овчины меховой парной при пролежке при различной температуре окружающей среды

20

а4

и о

15

§10

\

V

\

\

\

V

\

\

ч

\

ч

У

20 40 60 80

Влагосодержание кожевой ткани,% Рис.2. Время,необходимое для образования порока теклости шерсти овчины меховой с различным^влагосодержанием кожевой ткани,при пролежке (Т=+35°С,уу =100%)

Таблица 3.

Показатель прочности связи единичного волоса с кожевой тканью овчины меховой с различным вла-г ос оде ржанием кожевой ткани при ггрлежке (Т=+35 °С, ^ 0=100$)

Нлагос одержание кожевой ткани, % 1------ Время пролежки овчин, ч

1 о \2 \А ¡6 |8 .10 12 ! 14 1 16 1 18

40 2,7 2,7 2,7 2,5 2,3 2,2 2.0 1.9 1.7 1.5

60 2,7 1,9 1.7 1.5 1,3 1.1 0,9 0.7 0,5 0,0

80 2,7 2,4 1,9 Г,7 1.4 1.1 1.0 0.8 0,5 0.0

Из полученных данных видно, что интенсивность снижения прочности у образцов с различным влагосодержанием неодинакова. Более интенсивное снижение прочности отмечалось у образцов с влагосодержанием кожевой ткани 60$, менее интенсивное - 40$ (рис.2).

Прозеденные исследования указывают на замедление интенсивности ослабления прочности связи волос с кожевой тканью как у частично обезвоженных, так и у дополнительно обводненных образцов. Соответственно этому происходит увеличение времени, необходимого для образования теклости шерсти. Порок теклости у парных образцов наблюдается уже через 6 часов, тогда как у частично обезвоженных и дополнительно обводненных соответственно через 18 и 8 часов. Очевидно, время, необходимое для образования порока теклости, имеет оптимальную зависимость от влагосодержания кожевой ткани и связано с активностью протекания автолитических процессов.

Известно, что большинство ферментов инактивируются при показателе активности воды равном 0,7, что соответствует влагосодержанию около 4С$. Исходя из этого становится понятной причина замедления интенсивности образования порока теклости волоса у частично обезвоженных образцов. Замедление интенсивности образования порока у дополнительно обводненных образцов, очевидно, объясняется изменениями условий взаимодействия ферментов с субстратами.

В пятой главе с целью совершенствования технологии первичной обработки исследуется возможность применения физического и химического способов для частичного экспресс-обезвоживания парных овчин перед традиционной сушкой.

Обезводщкудд ддчин Физическим способом. Известно, что физический способ обезвоживания может базироваться на двух принципах удаления свободной влаги: без изменения ее агрегатного состояния (в виде жидкости) и с изменением ее агрегатного состояния (с фазовым превращением в пар). Практическое выполнение первого принципа осуществляли

методом отжима механическими валками и центрифугирования, второго -методой варьирования.

Для механического отжима использовали валки с давлением порядка 0,4 КПа. Результаты исследования влагосодержания кожевой ткани (рис.3) показали, что необходимое снижение влагос оде ржания до 4055 отмечалось только после 320 отжимов. Такую интенсивность удаления влаги следует признать весьма неэффективной. Шесте с тем метод отличается простотой реализации и его применение возможно при использовании валков со значительно большим давлением.

Обезвоживание овчин методом центрифугирования проводили на центрифугах с частотой вращения соответственно I и 3 тыс.об/мин. Полученные результаты (рис.4) указывают на то, что снижение алагоссдер-жания происходит пропорционально времени обработки на центристе :: тем интенсивнее, чем больше частота ее вращения. Для снижения ата-госодержания кожевой ткани до 40$ при частоте вращения центрифуг/ 3 тыс.об/мин необходимо в 3 раза меньше времени, чем при частоте вращения I тыс.об/мин. Применение центрифугирования для частичного обезвоживания парных овчин более целесообразно. В сравнении с отжимом механическими валками удаление влаги происходит с большей интенсивностью. Установлено, что применение этого метода обусловливает обработку парных шкур при частоте вращения центрифуги I тыс.об/мш в течение 120 минут, 3 тыс.об/мин - 60 минут.

Обезвоживание овчин методом вакуумирования проводили при давлении атмосферного воздуха 1-10~*,10 ,10 мм рт.ст. Одновременно с понижением давления воздуха до определенного значения в вакуумную камеру производили подачу тепла. Температура на поверхности шкурки, равная +20°С, регулировалась двумя электродами, подведенными непосредственно к кожевой ткани.

Результаты исследования влагосодержания кожевой ткани после Зи минут вазотмирования (рис.5) показали, что интенсивность обезвоживания находится в прямой зависимости от понижения давления в вакуумной камере. Шесте с тем, внешней осмотр шкурок после ваотумирова-ния показал, что образцы, высушенные при давл°нии атмосферного воздуха ниже 10~2 мм рт.ст., имеют пересушенную рогоподобную поверхность и слабо обезвоженный внутренний слой. По-видимому, вакуушро-вание шкурок при низких давлениях вызывает чрезмерное обезвоживание и уплотнение верхних слоев кожевой ткани, что создает препятствие для удаления влаги из средних слоев. Повышенное влагосодеряание кожевой ткани в средних слоях может обусловить протекание в ней авто-литических процессов и привести к образованию порока теклости шерсти. В связи с этим оптимальным для обезвоживания было принято дааче-ние атмосферного воздуха 10~2 мм рт.ст.

160 240

Количество отжимов

320

Рис.3. Динамика снижения влагосодаржаяия ксяевой ткани овчины меховой парной при отжиме механическими валками

30 60 90

Время центрифугирования, мин

Рис.4. Динамика снижения влагосодержания кожевой ткани овчины меховой парной при центрифугировании при различной частоте вращения центрифуга:

------ частота вращения I тыс.об/мин

- частота вращения 3 тыс.об/мин

6СЗ-

50

40

30,

Ю-1 Ю-2 ТО-3 Ю"4

Давление атмосферного воздуха, мм рт.ст.

Рис.5. Изменение влагос оде ржания кожевой ткани овчины меховой парной при вакуумировании при различном давлении атмосфернвго воздуха

Время вакуумирования, мин

Рис.6. Динамика снижения влагосодержания кожевой ткани овчины меховой парной при вакетмировании при давлении атмосферного воздуха 10 мм рт.ст.

Исследование интенсивности обезвоживания при давлении атмосферного воздуха Ю-2 мм рт.ст. (рис.6) показало, что для снижения вла-госодержания ножевой ткани до 40$ необходимо 60 минут вакуумирова-ния.

Обезягртгаатш овчин химическим способом. Химический способ частичного обезвоживания парных овчин заключался в снижении активности воды в кожевой ткани с помощью химических реагентов. При выборе химических реагентов кроме их обезвоживающих (влагосвязывающих) свойств учитывали также проникающую способность, токсичность, уда-ляемость при выделке, доступность, .эк'онсыичность.

Проведя анализ литературных источников, было установлено, что перечисленным требованиям соответствуют некоторые одноатомные и многоатомные спирты, которые характеризуются высокой нлагосвязываицей способностью, отсутствием токсичности, легкой удаляемостью из кожевой ткани при обводнении. Высокая скорость проникновения спиртов з толщу ¡лкуры обусловливается хорошей растворимостью в них различных фракций япроз кожезой ткани.

Для получения длительного одастифицирущего эффекта и учитывая доступность химических реагентов, целесообразно было исследовать возможность применения многоатомного спирта глицерина и одноатомного спирта бутанола.

Для определения оптимальной концентрации были исследованы семь вариантов спиртовой композиции, отличающиеся по содержанию глицерина и бутанола в растворе. Скорость и глубину проникновения спиртовых растворов определяли на микросрезах кожевой ткани по окраске гематоксилином. Для этого на мездряную поверхность образцов овчины парной наносили предварительно окрашенные спиртовые растворы и через каддые 10 минут после обработки получали срезы кожевой ткани на замораживающем микротоме. Оказалось, что время проникновения растворов на всю глубину кожевой ткани составляет 20-50 минут.

Внешний осмотр образцов после высушивания показал оптимальный пластифицирующий эффект при 20$-ной концентрации глицерина в раствора. При большей концентрации глицерина наблюдалось его выпотевание на поверхности кожевой ткани, при концентрации глицерина менее 20$ -пластифицирующий эффект проявлялся слабо. Отсюда, в качества исходного для исследования был принят раствор, состоящий из 20$ глицерина и 80$ бутанола.

В результате изучения активности воды в кожевой ткани овчин при опытной и традиционной методиках (табл.4) было установлено, что через I час после спиртовой обработки активность воды у опытных овчин снижается с 0,991 до 0,886 или на 10$. Энергия связи влаги в кожевой ткани увеличивается в 2 раза. Аналогичное снижение активности

Таблица 4.

Показатели активности воды и энергии связи влаги в кохевой ткани овчины меховой при различных методиках 'пресносухого способа консервирования / Т=+25°С,\^ о=65$/

•в»

Время сушки, ч ! Опытная методика ! Традиционная методика

! активность ! воды ! энергия связи! ! влаги ,Дж/моль! активность воды ! энергия связи ! влаги,Дж/моль

До обработки спиртами

0 0,991 138,1 0,991 138,1

После обработки спиртами

1 0,886 274,4 0,990 138,0

4 0,882 285,4 0,934 155,1

8 0,879 318,9 0,911 211,7

16 0,854 358,4 0,883 282,6

24 0,851 366,6 0,879 292,9

168 0,417 1964,7 0,421 1986,3

воды и повышение энергии ее связи у овчин при традиционной методике отмечается только после 8 часов сушки, что безусловно свидетельствует о высокой эффективности спиртовой обработки.

Снижение активности воды в кожевой тканж и связанное с этим замедление протекания автолитических процессов обусловливает повышение сохраняемости прочности связи волос с кожевой тканью при неблагоприятных условиях первичной обработки.

Исследование интенсивности снижения прочности связи единичного волоса с кожевой тканью у овчин, обработанных и необработанных спиртовым раствором /табл.5/, показало, что у обработанных шкурок происходит менее интенсивное снижение прочности, чем у необработанных.Есл образование порока теклости шерсти у необработанных овчин отмечалось уже через 8 часов, то у обработанных - через 24 часа, то есть в 3 раза медленнее. Очевидно, что столь высокий защитный эффект спиртовой обработки объясняется, кроме снижения активности воды в кожевой ткани, также ингибирующим действием спиртов на тканевые ферменты. Обезвоживающая способность и бактерицидные свойства спиртов, по-видимому, должны обусловливать ж большую защищенность шкурок от бактериального повреждения.

С целью исследования сохраняемости товарных свойств законсервированного сырья при хранении овчины опытной и традиционной методик выдерживали в термостате при температуре +20°С и относительной влажности воздуха 100$.

Таблица 5.

Показатель прочности связи единичного волоса с кожевой тканью овчины меховой при различном состоянии парных шкурок при пролежке (Т=+30°С,^ 0=1СХ#)

Состояние парных -г- 1 Время пролежки овчин, ч

шнурок ! о ! 2 | 4 | 8 | 12 | 16 | 24 { 36 | 48

Обработанные спиртовым составом Не обработанные спиртовым составом 2,7 2,7 2,7 2,5 2,7" 2,5 2,4 2,2 1,8 2,2 1,7 1,2 0,6 0,0 1,1 0,0

Результаты измерения прочности связи единичного волоса с кожевой тканью при пролежке овчин показали, что у овчин опытной методики консервирования отмечается менее интенсивное снижение прочности, чем у овчин традиционной методики консервирования. Образование порока теклости шерсти у образцов традиционной методики консервирования наблюдалось на 4-е сутки пролежки, у образцов опытной методики консервирования - только на 6-е сутки, то ость в 1,5 раза медленнее.

В результате определения микробной обсемененности кожевой ткани было установлено, что начальная микробная обсомененность законсервированных овчин по опытной методике (6,44х102) в 4 раза меньше, чем по традиционной методике (1,45хЮ4), что объясняется, очевидно, антисептическими свойствами спиртового раствора. Этим же, по-вк^имому, объясняется и менее интенсивный рост микрофлоры у шкурок опытной методики консервирования в процессе пролежки. Рост микрофлоры у овчин опытной методики консервирования отмечался на 6-е сутки, тогда как у овчин традиционной методики - уже на 4-е.

Известно, что порча шкур во время хранения во многом связана с гигроскопическими свойствами кожевой ткани. Для уточнения влияния опытной методики консервирования на гигроскопичность кожевой ткани были проведены исследования сорбционных свойств овчин. Динамика изменения массы овчин опытной и традиционной методик показывает (рис.7), что спиртовая обработка не влияет заметным образом на сорбционные свойства кожевой ткани.

Измерение температуры сваривания кожевой ткани овчин опытной и традиционной методик консервирования показало, что спиртс.ая обработка не пригэдит и к значительному изменению температуры сваривания, то есть не вызывает каких-либо заметных изменений дермы, что в

свою очередь могло бы сказаться на сохраняемости шкурок. • __

Результаты измерения механических свойств кожевой ткани показали, что спиртовая обработка парных шкур положительно влияет на де-

£ «»

з з <1 N

4

<

3

г

4 и

13 ч ч «I

и ?

а

<1 «

а

и ?

ч

<4

а ч

ч

Ч]

35" 33 Б0~ Время пролежки овчин, ч Рис. 7. Динамика изменения массы овчины меховой эазлич-ных методик пресносухого способа консепвирования при поолежкв / Т=+20 С,У\/о=100$/ опытная методика традиционная методика

6 12 18 24 30

Время отмоке овчин, ч Рис. 8. Динамика изменения влагосодержания кожевой ткани овчины меховой различных методик пресносухого способа консервирования при отмоке в воде/ Т=+20 С, Ж.К. 1:10 /

опытная методика традиционная методика

форлационно-прочностные свойства овчинного сырья. Показатели разрывного напряжения, относительного удлинения при разрыве и нагрузке 10 КПа кожевой ткани у овчин опытной методики консервирования оказались выше соответственно на 20, 12 и 17$, а жесткость кожевой ткани ниже на 25$, чем у овчин традиционной методики пресносухого способа коне е рвирования.

Кроме того, спиртовая обработка незначительно сдвигает рН кожевой ткани овчин в кислую сторону, что. видимо,может положительно сказаться на сохранности ¡щурок.

Исследование влияния спиртовой обработки на изменение скорости увлажнения кожевой ткани в отмоке проводилось при температуре раствора +20°С и Ж.К. 1:10. Результаты измерения влагосодержания кожелой ткани (рис.8) свидетельствуют, что овчшш опытной методики консервирования тлеют скорость увлажнения в 1,5 раза выше, чем овчины традиционной методики. Это, очевкндо, объясняется эффектом наполнения структуры дермы глицерином, исключавший возможность склеивания капилляров во время сушки.

Таким образом, исследования товарных свойств овчин показали, что консервирование по опытной методике в сравнении с традиционной позволяет значительно улучшить товарно-технологические свойства овчинного сырья: повысить устойчивость дермы к автолитическим и гнилостным процессам, снизить ломкость кожевой ткани, увеличить скорость увлажнения кожевой ткани в отмоке.

Производственные испытания опытной методики пресносухого способа консервирования подтвердили результаты лабораторных исследований. В процессе этих испытаний было установлено, что консервирование по опытной методике в сравнении с традиционной исключает образование пороков теклости шерсти и ломин, заметно (на 4$) снижает усадку кожевой гкани по площади.

ВЫВОДЫ

1. Актуальность выбранной темы диссертационной работы обуслоаче-1а тем, что одним из наиболее распространенных пороков овчинного сырья является" теклость шерсти образующийся при первичной ооработке икур, резко снижающий товарные свойства и возможности дальнейшей переработки овчин в меховой полуфабрикат.

2. Совершенствование методов сохранения качества меховой овчины 1ри первичной обработке требует уточнения природы образования порока геклости шерсти и влияния на интенсивность его образования таких де-эеменных факторов, как температура окружающей среды и влагосодержа-ше кожевой ткани.

3. Исследованы причины образован« порока теклости шерсти меховой овчины при различной температуре окружающей среды.С помощью изучения гистологической структуры, показателей физико-механических к химических свойсгв кожевой тканж установлено, что первопричиной образования порока при пролежке парных шкур при температуре окружающей среды +20°С и выше является протекание в кожевой ткани автолитически: процессов, а при температуре ниже +20°С - гнилостных процессов.

4. Установлено путем исследования влияния температуры окружающей среды на интенсивность образования порока теклости шерсти, что время, необходимое для его образования, в интервале температур от 0 до +40°С, находится в обратной параболической зависимости от температуры окружающей среды.

5. Показано, что интенсивность образования порока теклооти шерсти при пролежке шкур находится в оптимально?? зависимости от влаго-соцержания кожегой ткани, с максимумом проявл?ния интенсивности при влагосодержании /в парном состоянии овчин/, что увеличение или уменьшение влагосодержания кожевой ткани замедляет образование порок,

6. Исследовано и показано, что для быстрого снижения содержания свободной воды в коревой ткани парных овчин ниже ее критической величины могут быть использованы различные физические и химические методы: отжим шкур механическими валками, центрифугирование, вакуум*ро ванне, поверхностная обработка овчин химическими реагентами/ спиртовыми растворами/.

7. На основе снижения активности воды в кожевой ткани парных шк Ёлагосвязывающим действием спиртового раствора, состоящего из 2С$ глицерина и 80$ бутанола, разработана и предложена новая методика пресносухого способа консервирования овчинного сырья. Показано, что консервирование по новой методике в сравнении с традиционной улучшав товарно-технологические свойства овчин: повышает устойчивость дермы к автолитическим и гнилостным процессам, снижает ломкость кожевой тк ни и ее усадку по площади, увеличивает скорость увлажнения кожевой ткани в отмоке.

8. Производствен;^ апробация новой :/чтодики пресносухого спосо ба консервирования была проведена на заводе первичной переработки скота Московского мясокомбината и дала положительные результаты.

Ожидаемая экономическая эффективность от внедрения новой методи пресносухого способа консервирования благодаря исключению образована пороков теклости шерсти и ломин,увеличению выхода шкур по площади кс жввой ткани может составить -548 руб. на каждые 100 овчин или 3,2 рус на каждые 100 дм2.

РЕКОМЕНДАЦИИ I

1. Новая методика преснооухого способа консервирования, основанная на частичном обезвоживании парных пидгр перед сушкой спиртовым раствором, рекомендуется для применения в технологии первичной обработки меховых овчин, о целы) повышения сохранения качества овчин при неблагоприятных условиях консервирования и хранения, увеличения выхода по площади и улучшения технологических свойотв овчинного сырья при выделке.

2. Показатель активности воды в кожевой ткани шкур при первичной обработке может быть использован для контроля эффективности проведения консервирования.

ОСНОВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В С1ЩЩИХ РАБОТАХ:

1. Влияние прочности связи волос с кожным покровом на износостойкость кара^ля/Ганцов Ш.К. .Котова Н.И. .Максимова И.В. .Зайцева В.В.// Межвед.сб.науч.трудов:"Вопросы улучшения качества и рационального использования сырья животного происхождения и продуктов животноводства". -М.:Изд-во Моск.вет.акад.,1988.-С.44-45.

2. Ганцов Ш.К..Максимова И.В. Автолиз и порок теклости волоса у мехового сырья//0вцеводство.-1990.-# 5.-С.45-47.

3. Ганцов Ш.К..Максимова И.В. Факторы,влияющие на автодизные процессы при обработке мехового сырья//0вцаводство.-1990.-* 6.-С.36-38.

4. Максимова И.В. Проблемы совершенствования консервирования меховых пп^р овчин//Тез.докл.областной научно-практической конф."Совершенствование системы управления и организации торговли и общественного питания". -Челябинск.1990.-С. 40-41.

_¿гг. <ц _

В печать 15.07.91 Изд.)* 40п Формат 60x84/16 Тираж НО экз. Уч. -изд. л. 1,0 ПечА л. 1,5

Размножено в ЦНИИНТИКПК