Курсовая работа: Дубление овчинного и пушно-мехового сырья
Введение дубящих веществ в структуру коллагена обуславливает его устойчивость к действию ферментов. Некоторые дубители не реагируют с пептидными группами коллагена, но повышают его ферментативную устойчивость. Следовательно, причина состоит не только в том, что пептидные группы блокированы дубящими веществами, но и в том, что образовались прочные поперечные связи. Например, сопротивление кератина действию ферментов объясняется существованием стабилизирующих дисульфидных связей и наличием прочных поперечных связей между смежными молекулярными цепями структуры коллагена.
Таблица 2. Влияние дубления на растворение коллагена ферментами
| Коллаген | Количество, % коллагена растворенного | ||
|
трипсином (рН=5,9) |
папаином (рН=8) |
пепсином (рН=1) |
|
| До дубления | 73 | 85 | 79 |
| После дубления | |||
| Таннидами | 25 | 24 | 12 |
| Формальдегидами | 11 | 1 | - |
| Соединениями хрома | 2 | 4 | - |
Из этих данных следует, что хромовое дубление придает коллагену полную устойчивость к действию ферментов. Сопротивление разрушению ферментов соответствует температурной устойчивости.
Недубленый, но полностью обводненный коллаген имеет в своей структуре воду гидратации, прочно связанную с активными группами коллагена, и воду набухания, распределенную между элементами структуры белка. В отличие от недубленого в дубленом коллагене незначительно уменьшается количество воды гидратации. Количество воды набухания уменьшается резко.
Таблица 3. Данные о влиянии дубления на количество воды набухания в дерме
| Дерма | Содержание воды набухания, % |
| До дубления | 101 |
| После дубления | |
| Соединениями хрома | 40,3 |
| Таннидами | 19,2 |
Значительное уменьшение влаги набухания в дерме наиболее полно характеризует эффективность дубления.
В производстве меха дубящие вещества проникают не только в дерму, но и в волос, состоящий из белка кератина, он отличается большим содержанием цистина. Молекулярные цепи кератина, кроме поперечных связей, соединены короткой дисульфидной ковалентной связью благодаря значительному содержанию в кератине цистина. Дисульфидные связи обеспечивают кератину устойчивость к различным воздействиям, в том числе и проникновению дубящих веществ.
В производстве меха при дублении дубящие соединения связываются с коллагеном дермы и с кератином волоса, но количество связанных ими дубящих резко различается. Так, например, при дублении меховых шкурок соединениями хрома было обнаружено меньшее связывание дубящих соединений хрома с кератином, чем с коллагеном дермы.
В результате взаимодействия дубящих веществ с функциональными группами белков дермы и волоса последние претерпевают изменения:
- повышается температура сваривания;
- уменьшаются усадка объема, площади;
- увеличивается пористость кожи или меха после сушки;
- уменьшается набухание дермы в воде;
- увеличивается предел прочности при растяжении кожи в обводненном состоянии;
- повышается устойчивость дермы к действию ферментов различных гидролизующих агентов;
- уменьшается склеиваемость элементов микроструктуры дермы;
- увеличиваются упругие свойства дермы;
- повышается упругость и снижается смачиваемость волоса.
Процесс дубления правильно будет характеризовать двумя основными показателями:
1) интенсивностью образования дополнительных связей в структуре коллагена, которая характеризуется повышением температуры сваривания;
2) формированием объема дермы, характеризующимся фиксацией пористости кожи при высыхании.
Из этого всего следует, что дубление – это взаимодействие с функциональными группами белка приникших в дерму или волос дубящих веществ, в результате которого образуются поперечные связи между смежными цепями его структуры, приводящие к необратимому изменению свойств дермы или волоса, и голье превращается в кожу.
