Влияние различных химических материалов в процессе золения шкур горбуши с применением неравновесной низкотемпературной плазмы на структуру дермы

УДК 675.15

Г. Р. Рахматуллина, И. Ш. Абдуллин, Р. Ф. Ахвердиев, В. П. Тихонова, Д. К. Низамова, О. В. Матвеева

ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ХИМИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ В ПРОЦЕССЕ ЗОЛЕНИЯ ШКУР ГОРБУШИ С ПРИМЕНЕНИЕМ НЕРАВНОВЕСНОЙ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ПЛАЗМЫ

НА СТРУКТУРУ ДЕРМЫ

Ключевые слова: неравновесная низкотемпературная плазма, шкура горбуши, отмока, золение.

В работе изучены подготовительные процессы производства кожи из шкур лососевых рыб, с применением в процессе золения различных химических реагентов: сульфида натрия, сульфита натрия, протосубтилина Г-3Х, а также показано влияние ННТП на структуру дермы шкур горбуши.

Keywords: nonequilibrium low-temperature plasma, skin of a humpback salmon, soaking, liming.

In work preparatory processes of production of skin of skins of salmons, with application in the course of liming of various chemical reagents are studied: sulfide of sodium, sulfite of sodium, a protosubtilin of G-3H, and also influence of NNTP on structure terms of skins of salmons is shown.

Введение

Шкуры рыб - один из видов нетрадиционного кожевенного сырья. Интерес к выделке рыбьих кож возник довольно давно. Так, в Норвегии кожу шкур крупных океанических рыб вырабатывали еще в период Первой мировой войны. Обувь из этой кожи была прочной. Шкуры рыб после переработки близки по химическому составу и физико-механическим свойствам традиционным кожам. Но в связи с небольшой площадью и экзотическим лицевым слоем, вероятно, разумнее использовать рыбьи кожи как отделочные материалы для супермодных и элитарных изделий. Спрос на рыбью кожу постоянно растет. Нет сомнений, что за рыбьей кожей - будущее.

В работе проведено исследование выбора технологии зольных процессов производства кожи из шкур лососевых рыб с применением неравновесной низкотемпературной плазмы и различных химических материалов.

Экспериментальная часть

Для исследования была выбрана шкура горбуши, которая является наиболее распространенным сырьем из всех представителей лососевых рыб.

С целью выбора технологии отмочно-зольных процессов, производства кожи из шкур горбуши и изучения влияния ННТП на свойства шкур горбуши перед процессом отмоки проводили обработку плазмой по следующему режиму: напряжение 4,5 Квт; сила тока 0,62А; мощность разряда 1,55 кВт, время обработки 3 минуты, давление 26,6 Па; расход плазмообразующего газа 0,04 г/с [1].

Эксперимент проводили на опытных и контрольных образцах шкурок горбуши. Отмочно-зольные процессы проводились согласно схеме: обработка ННТП ^ Отмокав Золение.

После процесса отмоки проводилось золение с различными химическими реагентами, способными разделить структуру дермы, т.еразорвать поперечные связи [2].

В качестве химических реагентов в процессе золения были использованы сульфид натрия (№28),сульфит натрия (№2803) и фермент Протосубтилин Г-3Х.

Микрофотографии срезов опытных образцов шкурок горбуши после золения представлены на рисунках 1,2,3 и контрольного - на рисунке 4.

На рис.1 представлена микрофотография среза голья шкуры горбуши обработанной плазмой в процессе золения с применением №28.

Scwtng iw» ХП Иф им * СЛж

мчо* »«Ишт* wliwJ

!_..» Un^APO* FXTXi

. i 9

Рис. 1 - Микрофотография среза голья шкуры горбуши обработанной плазмой

На микрофотографии после процесса золения с применением №2Б, показана структура дермы разрушенной и скрученной под действием сильной щелочной среды [3].

Таким образом, применение №28 в процессе золения шкур горбуши исключается.

На рис.2 представлена микрофотография среза шкур горбуши обработанной плазмой с применением в процессе золения Протосубтилина Г-3Х.

Автор [4], отмечает, что применение ферментной обработки способствует получению кожи высокого качества из шкур рыб. Из технологической схемы производства кожи удаляются щелочи способствующие загрязнению

окружающей среды (Na2S), схема обработки становится более экологически безопасной.

Рис. 2 - Микрофотография среза голья шкуры горбуши обработанной плазмой

Шкурки горбуши имеют тонкую кожевую ткань, поэтому использование Протосубтилина Г-3Х сильно повлияло на структуру дермы исследуемый материал скрутился, потеряв форму.

На рисунках 3 и 4 представлены микрофотографии срезов голья шкуры горбуши контрольного и опытного образца, после золения с применением №2803.

РМв*ыЦриЫ»£ 1Ю4Х10» in-jgo нгЦнН ЫЬшЫ 1 OtfKtM

krtti WPLAPOM-EXT»

fcj. --¿»л . -

if":?

Рис. 3 - Микрофотография среза голья шкуры горбуши опытного образца модифицированного плазмой

Как видно из рис.3 и рис.4 структура дермы шкур горбуши сохранена, а на опытном образце четко прослеживается аркатурное строение с горизонтальными линиями, которые прошиваются

поперечными пучками коллагеновых волокон.

Исходя из вышеизложенного, можно отметить, что наиболее подходящим химическим реагентом в процессе золения способным разделить структуру дермы, оказался №2803.

Рис. 4 - Микрофотография контрольного образца среза голья шкуры горбуши

Выводы

1. Показано, что сильная щелочная среда в процессе золения разрушает структуру дермы шкур горбуши.

2. Установлено, что применение плазменной обработки усиливает влияние щелочной среды и более сильно разрушает структуру дермы.

3. Выявлено, что применение №2803 в процессе золения является оптимальным химическим материалом.

Литература

1. Абдуллин И.Ш., Тихонова В.П., Рахматуллиа Г.Р., Ахведиев Р.Ф., Резванов Р.Н., Вестник Казанского Технологического университета,1,20,21-23

2. Борисочкина Л.И. Отечественный и зарубежный опыт использования кожи рыб в качестве кожевенного сырья // Рыбное хозяйство. Сер. Обработка рыбы и морепродуктов: Информационный пакет /ВНИЭРХ. -1992. 5-11 с.

3. Абдуллин И.Ш., Тихонова В.П., Рахматуллиа Г.Р., Ахведиев Р. Ф., Артемьева О. В., Фадеев А. О., Вестник Казанского Технологического университета,1,8,56-58

4. Шестакова И.С., Моисеева Л.В., Миронова Т.Ф. Ферменты в кожевенном и меховом производстве. - М.; Легпромбытиздат, 1990. - 128 с.

© Г. Р. Рахматуллина - д.т.н., проф. каф. плазмохимических и нанотехнологий высокомолекулярных материалов КНИТУ, Gulnaz-f@yandex.ru; И. Ш. Абдуллин - д.т.н., проф., зав. каф. плазмохимических и нанотехнологий высокомолекулярных материалов КНИТУ, abdulin_i@kstu.ru; Р. Ф. Ахвердиев - к.т.н., доц. каф. высшей математики КНИТУ, rust123@rambler.ru, В. П.Тихонова - к.т.н., доц. каф. плазмохимических и нанотехнологий высокомолекулярных материалов КНИТУ, tkimI@kstu.ru; Д. К. Низамова - студ. той же кафедры; О. В. Матвеева - студ. той же кафедры.

© G. R. Rahmatullina - Prof. cafes. plasma chemical nanotechnology and macromolecular materials KNRTU, Gulnaz-f@yandex.ru; 1 Sh. Abdullin - prof., Head. the same cafes., abdulin_i@kstu.ru; R. F. Ahverdiev- PhD. cafes. Higher Mathematics KNRTU, rust123@rambler.ru, V.P.Tihonova - PhD., Assoc. cafes. plasma chemical nanotechnology and macromolecular materials KNRTU tkimI@kstu.ru; D. K. Nizamova - stud. the same department; O. V. Matveeva - stud. the same department.