Контрольная работа: Условия, способствующие повреждению кожевенного сырья, кожи и меха
Многие из них вырабатывают ферменты, действующие на частично разложенный белок.
Группа актиномицетов имеет оптимум своего развития при рН = 7,0 – 7,5. Они также обладают способностью разлагать белок. Этот вид довольно часто встречается в почве и по-видимому оттуда попадает на шкуру. Иногда на шкуру попадают бактерии из группы флюоресцирующих. Это — неспоровые, грамотрицательные палочки. Многие виды разжижают желатину и разлагают жиры. В большинстве своем – это микробы-психрофилы, принадлежат к аэробам, чаще всего попадают из воды.
Из анаэробных видов на парной шкуре могут встречаться активно-гнилостные виды. Эти виды микробов могут попасть на шкуру из почвы и навоза.
Из группы дрожжей на сырье встречаются так называемые дикие дрожжи, широко распространенные в природе, а именно белые, черные и красные дрожжи.
На парной шкуре часто встречаются представители группы плесеней. Многие из них обладают резко выраженной протеолитической способностью.
Как указано выше, в парной, свежеснятой шкуре микробы обычно находятся только с поверхности как со стороны подкожно-жировой клетчатки, так и со стороны эпидермиса. Микросрезы, приготовленные из парной шкуры, показывают отсутствие микробов в ткани, как в слоях, лежащих ближе к поверхности, так и в глубоких слоях. Лишь изредка в волосяных сумках можно встретить единичных коков.
Неконсервированная шкура легко поддается гниению. Высокая температура, влажный воздух, укладка неохлажденных шкур одна на другую, загрязненность ведут к быстрому размножению гнилостных микробов в шкуре. Аэробное гниение начинается с поверхности и постепенно проникает в более глубокие слои. Различают три стадии гниения. Первая стадия характеризуется быстрым размножением микробов на поверхности шкуры, без видимых внешних проявлений. Вторая стадия – проявлением видимых изменений шкуры – ослизнения, изменения цвета, появления запаха и дряблости. Этому периоду соответствует начинающееся проникание микрофлоры в толщу дермы. Третья стадия характеризуется усилением без видимых проявлений, к которым присоединяется ослабление волоса и эпидермиса. Этому периоду соответствует и глубокое проникание, и распространение микробов по слоям и придаткам шкуры.
При гниении шкуры наблюдается постепенная смена видового состава микрофлоры. Коковые виды микробов, встречающиеся в значительном количестве на парном сырье, постепенно уступают место сильно размножающимся палочковым формам, палочке типа барабанной и т.д. На микросрезах неконсервированного загнившего кожсырья наблюдается преимущественное количество палочковых форм, проникших в глубокие слои шкуры.
3. Сущность подготовительных операций и их влияние на биостойкость кожи. Консервирование кожевенного сырья
Парная шкура сразу после снятия подвергается воздействию микроорганизмов, которое является причиной пороков, снижающих качество сырья и выход кож.
Первыми признаками разложения шкуры является ослизнение ее поверхности и изменение цвета бахтармяной стороны. Затем появляется характерный гнилостный запах, происходит ослабление связи корней волос с их сумками, наступает теклость волоса, за которой следует отслоение рогового слоя эпидермиса. Проявляется пигментация, падает механическая прочность вплоть до полного разрушения.
Все это вызывает необходимость консервирования парной шкуры в течение 2 часов после снятия ее с туши, в противном случае кожа потеряет свои товарные качества. Цель консервирования – создать условия, неблагоприятные для действия бактерий и ферментов, что достигается удалением влаги и воздействием химических веществ на белковые вещества шкуры.
На стадии консервирования наиболее активны аэробные бактерии, обладающие протеолитическими ферментами. Эти бактерии способны повреждать волосяной покров шкуры, ее глобулярные белки, липиды, углеводы. Некоторые из них способны вызвать распад коллагена.
Консервирование парных шкур для предотвращения гнилостных процессов осуществляют тремя способами: пресно-сухим, сухосоленым и мокросоленым. Пресно-сухое и сухосоленое консервирование основано на подавлении жизнедеятельности бактерий и активности протеолитических ферментов путем снижения влажности сырья до 18 – 20% обработкой сухим хлоридом натрия и кремнефторидом натрия.
При этом правильным условием пресно-сухого консервирования является проведение его при определенном температурном режиме +20 +35 °С, так как проводимый процесс при низкой температуре может привести к бактериальным повреждениям и загниванию шкур из-за медленного удаления влаги.
Определенные требования устанавливаются и в отношении влажности воздуха помещения – она должна быть 45 – 60%, а так же необходима хорошая циркуляция воздуха.
Мокросоленое консервирование осуществляют при помощи хлорида натрия засолкой в расстил с внутренней стороны шкуры (мездры) или обработкой насыщенным водным раствором хлорида натрия – тузлукованием – с последующей подсолкой шкур в штабелях.
В процессе мокросоления из шкур удаляется преимущественно свободная влага. При этом основная часть неспоровых бактерий погибает, а развитие и размножение других микроорганизмов и действие ферментов прекращается либо затормаживается.
Консервирующее действие хлорида натрия при сухосолении основано на его обезвоживании шкуры, а при мокросолении – на нарушении внутриклеточных процессов в результате диффузии раствора хлорида натрия в клетки. Однако хлорид натрия не обеспечивает полной защиты от микроорганизмов и даже может сам служить субстратом для развития галофильных (солелюбивых) бактерий и солетолерантных бактерий, которые обладают протеолитической способностью. Для защиты от них при тузлуковании добавляют в качестве бактерицида метабисульфит натрия.
Кроме перечисленных способов консервирования в качестве временной меры может применяться замораживание сырья. При низкой температуре прекращается деятельность бактерий и ферментов, однако, замороженное сырье заготовительные организации обязаны разморозить и законсервировать мокросолением.
Эффективным методом защиты парной шкуры от действия микроорганизмов считают облучение. При исследовании облучению подвергалось мокросоленое и пресно-сухое сырье. После облучения парного кожевенного сырья дозой 1 кДж/кг (0,1 Мрад) его можно хранить 7 суток без заметных признаков бактериального повреждения. Если доза составляет 3 кДж/кг (0,3 Мрад), то срок хранения увеличивается до 12 суток. При этом сырье не требует дополнительного консервирования химическими веществами.
Сочетание же мокросоления и облучения кожевенного сырья приводит к практически полному уничтожению микрофлоры, жизнедеятельность которой в сырье не возобновляется в течении шести месяцев.
4. Основные операции по переработке сырья в готовую кожу
Переработка кожевенного сырья в готовую кожу – многостадийный процесс. На различных этапах этого процесса могут создаваться более или менее благоприятные условия для роста и развития микроорганизмов на коже.
Опасность повреждения кожи бактериями появляется уже на первой стадии – отмоке, цель которой удаление из сырья консервирующих веществ и приведение его в состояние, максимально приближенного к парному. Отмока заключается в обработке сырья водой, чаще всего с добавлением электролитов при температуре 30°С. При этом содержание соли в коже резко снижается, что способствует поселению и развитию бактерий, которые в водной среде активизируются, особенно при повышенной температуре. Повреждения бактериями в этом случае начинаются с лицевой поверхности кожи, а небиостойкими на данной стадии компонентом являются глобулярные белки. Из 10 видов выделенных при отмоке бактерий более половины имеют протеолитические ферменты.
В качестве биоцида на данной стадии применяют кремнефторид натрия, который активен в нейтральной и слабокислой среде.
На следующей стадии золения шкуры обрабатывают раствором гашеной извести для удаления межволоконных белковых веществ и разрыхления волокнистой структуры дермы. Цель золения — ослабление связи волоса и эпидермиса с дермой, обеспечивающие последующее свободное их механическое удаление. Кроме того, лишенная межволокнистых белков дерма становится более проницаемой, формируется ее объем, а также ускоряется диффузия дубителей в толщу дермы.
В отношении биостойкости процесс золения характеризуется тем, что, неспорообразующие бактерии погибают в известковой ванне, а спорообразующие — прекращают рост и размножение.
Лишенные волосяного покрова шкуры животных (голье) подвергаются далее преддубильным операциям – обеззоливанию и мягчению. Первое проводится при температуре 25 -30°С с использованием чаще всего сульфата аммония или молочной кислоты. Мягчение же представляет собой кратковременную обработку голья в водной среде при повышенной температуре (37 – 38°С) ферментными препаратами. В результате кожа приобретает мягкость, пластичность, удаляются продукты распада межволокнистых белков и коллагена, она становится воздухопроницаемой.
Однако на этой стадии создаются благоприятные условия для роста бактерии. Поэтому во избежание биоповреждений необходимо контролировать продолжительность операций и не допускать превышение установленного времени обработки.