Применение композиций поверхностно – активных веществ для обезжиривания шкур страуса

АННОТАЦИЯ

В статье рассматриваются проблемы переработки шкуры страуса и их решения, приводятся практические результаты по применению экологически безопасных ПАВ в процессе обезжиривание.

ABSTRACT

The article discusses the problems of processing ostrich skins and their solutions, provides practical results on the use of environmentally friendly surfactants in the degreasing process.

Ключевые слова: шкура страуса, экзотическая кожа, технология, экологически безопасный, поверхностно-активное вещество, обезжиривание.

Keywords: ostrich skin, exotic leather, technology, environmentally friendly, surfactant, degreasing.

Введение.

Современное страусоводство является источником широкой номенклатуры пищевого и технического сырья. Одним из наиболее значимых резервов отрасли являются шкуры страуса, которые обогащают ассортиментным ряд выпускаемых кож в Узбекистане. Ведь страусовая кожа на ровне с кожей крокодилов и змей является экзотической дорогостоящей кожей. Кожа страуса довольно толстая и прочная, но при этом чрезвычайно мягкая. Она применяется в качестве кожи для верха обуви, галантерейных, шорно – седельных и некоторых других изделий[1, с. 20].

В настоящее время во многих регионах Узбекистана быстро развивается страусоводство. Скоро это приводит к быстрому росту количество птиц страусов и увеличению объемов заготавливаемого кожевенного сырья. Одним из примеров является узбекско–английская совместная страусоводческая ферма «Straus farm», которая находится в городе Риштане, Ферганской долине [2]. Эта ферма занимается разведением птиц Африканского страуса с 2016 года. В ближайшее  время планируется увеличение количества птиц в этой ферме более 5000 .

Результаты и обсуждение.

В процессе переработки некоторых видов кожевенного сырья, как свиное сырьё, овчина и другие, содержащего большое количество жировых включений в кожевой ткани весьма актуальным является проведение процесса обезжиривания [3, с. 91].

Кожевенное сырьё страуса также имеет  высокое содержание природного жира в кожевой ткани шкуры туловища, значение её достигает до 23,0±4 % [4, с. 42]. Эффективное полное удаление жировых веществ из шкуры способствует качественному выполнению последующих процессов обработки и в дальнейшем обеспечивает получение высококачественной кожи с хорошими физико-химическими свойствами. При эмульсионном способе обезжиривания до востребованным является применение эффективных экологически безопасных обезжиривающих препаратов.

В настоящее время в кожевенном производстве используют обезжиривающие препараты представляющие собой композиции на основе неионогенных и ионогенных поверхностно – активных веществ (ПАВ). Попадание сточных вод с биологически неразлогаемыми ПАВ в водоемы вызывают гибель высокоорганизованных организмов, в целом пагубно влияет на экосистему. Поэтому для минимизация негативного влияния стоков кожевенного производства на окружающую среду, необходимо внедрение экологически безопасных, чистых технологий, основанных на применение экологически безвредных химических материалов.

В последнее время во многих компаниях по производству химических материалов для кожевенных предприятий производятся продукция с учётом выше указанных требований. Одним из таких производителей является Российская компания ООО «Шебекинская Индустриальная Химия» (ШИХ). Большинство химических материалов производимых ШИХ соответствуют требованиям европейского регламента REACH [5]. В исследованиях процесса обезжиривание нами были использованы экологически безопасные смачиватели ШИХ отвечающие требованиям европейского регламента REACH. В таблице 1 представлены свойства некоторых композиций поверхностно – активных веществ использованных в наших исследованиях.

Для проведения экспериментальных исследований были отобраны шкуры с туловища и ног были сняты при забое птиц в возрасте 12-14 месяцев. На всей площади шкур туловища отмечены прирези подкожного жира. Шкуры поступили на экспериментальную обработку в состоянии мокросоленого способа консервирования, средняя масса шкур составила 4-6 кг, а площадь 140-160 дм². Съем и первичная обработка шкур была проведена на совместной англо – узбекской ферме «Straus farm».

Таблица 1.

Свойства композиций ПАВ, использованных в процессе обезжиривания

Обработку шкур вели по следующей технологической схеме (рис.1.). Как видно из схемы операция мездрения была проведена дважды после процессов отмоки и обеззоливания. Для предупреждения образования механических дефектов была проведена операция лёгкого мездрения-I без ущерба фолликулам шкур, а на операции мездрение-II подкожно-жировая клетчатка была снята полностью. Известно, что на операции мездрения кожевая ткань шкуры подвергается различным деформациям. Под воздействием ножевого вала мездрильной машины происходит относительное скольжение и отделение слоев кожевой ткани дермы и подкожно-жировой клетчатки. Качественное проведение операции мездрения имеет большое значение при получении высококачественной экзотической кожи. С этой целью шкуры с туловища были отмездрены на гидравлической мездрильной машине с рабочим проходом L=1500 мм, а шкуры с ног и крыльев – на механической мездрильной машине с рабочим проходом L=600 мм. В результате мездрения вес туловища шкур уменьшается на 40-45%, площадь шкур возрастает на 20-25 %. Удаление подкожно-жировой клетчатки обеспечивает повышение диффузии и степени воздействия химических материалов на структурные элементы дермы по толщине и площади.

Рисунок 1. Последовательность подготовительных процессов и операций при выделке шкур страуса

В исследованиях по удалению жировых включений из кожевой ткани шкуры процессы обезжиривания I и II были использованы смачиватели СН-31р и СН-22с. Параметры проведения процессов обезжиривание I и II приведены в табл.2.

Таблица 2.

Параметры процесса обезжиривания при обработке шкур страуса

Массовую долю жировых включений в кожевой ткани страуса определяли до и после технологических процессов обезжиривания-I и II  согласно методике определения содержания жировых веществ [6, с. 171]. На основании полученных данных была построена диаграмма изменения содержания жировых включений на этапах обработки с применением двух смачивателей СН-31р и СН-22с (рис.2).

Рисунок 2. Диаграмма изменения содержания жировых включений на этапах процеса обезжиривания

1-Исходное содержаещих жировых включение в голье до процессов обезжиривания I и II; 2- Содержание жировых включений в голье при использование СН-31р; 2a-Содержание жировых включений в голье после процесса обезжиривания- I при использовании СН-22с; 3-Содержание жировых включений в голье при использование СН-31р; 3а-Содержание жировых включений в голье после процесса обезжиривания-II   при использовании СН-22с

Как видно из рис.2., относительно лучший результат был получен при использовании смачивателя СН-22с. После проведения процесса обезжиривания-I в случае применения композиции СН-22с содержание жировых включений понижается до 6-8 %, а после обезжиривания- II достигает до 0,5-1 %. При использовании в качестве смачивателя СН-31р после обезжиривания-I содержание жировых включений не много выше 8-10 %, а после обезжиривания-II значение достигает 1-2 %.

Выводы.

В работе показана возможность проведения процесса эмульсионного обезжиривания с применением экологически безопасных синтетических ПАВ, соответствующих требованиям регламента REACH. Применение которых позволит снизить уровень техногенного воздействия на окружающую среду, что очень важно для сохранения природных объектов Республики Узбекистан. Дальнейшие исследования будут связаны с оптимизацией технологических процессов выделки шкур страуса с точки зрения сокращения объемов водопотребления и поиска новых способов обработки с применением новых современных химических материалов.

Проводимые исследования по разработке и усовершенствованию конкурентоспособной технологии переработки шкур страуса являются актуальными, так как планируется строительство предприятий по переработке кожевенного сырья страуса. Строительство и пуск таких предприятий в дальнейшем послужит подъёму экономического потенциала страны.

Список литературы:

1. Головтеева А.А. Лабораторный практикум по химии и технологии кожи и меха: Учеб. пособие для вузов.// А.А.Головтеева, Д.А.Куциди, Л.Б.Санкин. -М.: Легпромбытиздат,1987. -312с.
2. Киладзе А.Б. Африканский страус (резервный потенциал и использовании продуктов страусоводства) // А.Б. Киладзе, О.Ф. Чернова.. М.: Т-во научных изданий КМК, 2011. 82 с.
3. Оффициальный канал “Straus Farm” @strausfarm, @straustuyaqush, https//www.facebook.com/strausfarm; www.straus.uz/ru.
4. ООО «Шебекинская Индустриалная Химия» / [Электронный ресурс]. –Электрон.дан.-М., сор. 2018. – Режим доступа:. http://www.shebkoghim.ru. (дата обращения 12.10.2020)
5. Улугмуратов Ж.Ф. Исследование первичной обработки шкур страуса при получении экзотической кожи// И.Н. Исматуллаев, И.Д. Якубов, З.Ш. Исламов, Х.Х. Бегалиев, Т.Ж. Кодиров. Научный вестник. ФерГУ/ №6, 2019, С. 20-24.
6. Страхов И.П. Химия и технология кожи и меха. Учебник / И.П.Страхов, И.С. Шестакова, Д.А. Куциди и др. – М.: Легпромбытиздат, 1985. – 494  с.