CC BY
71
Г. Р. Залялютдинова, И. Ш. Абдуллин, В. В. Хамматова АНАЛИЗ МЕТОДОВ СНИЖЕНИЯ БАКТЕРИАЛЬНОЙ ЗАРАЖЕННОСТИ В КОЖЕВЕННОМ И МЕХОВОМ ПРОИЗВОДСТВЕ
Ключевые слова: кожа, мех, бактериальная зараженность.
В статье рассмотрены методы снижения бактериальной зараженности в кожевенном и меховом производстве, а также влияние низкотемпературной плазмы ВЧЕ - разряда пониженного давления на свойства кожевой ткани. Установлено, что поток плазмы ВЧЕ - разряда пониженного давления является эффективным методом модификации, который способствует улучшению показателей свойств - сокращается производственный цикл обработки; повышается качество готовой продукции; снижается экологическая напряженность в регионе, так как данный метод не требует химической обработки.
Кеумотйз: the skin, fur, bacterial infection.
This article contains methods to reduce bacterial contamination in leather and fur production, as well as the impact of low-temperature plasma vacuum-level EMANATING FROM the properties kozevoj fabric. Found that of plasma flow EMANATING FROM THE-level underpressure is an effective method of modification, which enhances performance properties reduces the production cycle processing; improves the quality of the finished product; reduced environmental tensions in the region, because this method does not require chemical treatment.
Принципы выделки меха не меняются уже несколько тысячелетий - меняются лишь методы и технологии. Если в древности для обработки шкурок использовали вещества естественного происхождения, то сейчас они заменены веществами, полученными искусственно или выделенные из растений.
Древний способ обработки шкуры крайне прост - каменным скребком с мездры удалялось все лишнее (остатки мышц, подкожный жир и т.д.), после чего шкурка просто сушилась на солнце. Такой мех был не очень удобен - высохшие шкуры «деревенели», и их приходилось размягчать камнями или палками. Выделанные таким способом шкуры были недолговечны, в теплом климате они начинали гнить и разлагаться.
Двадцать первый век с его прогрессом в науке и высокими технологиями заставил изменить свойства меха до неузнаваемости. И все благодаря постоянному изучению меха и появлению новых технологий его выделки.
Невыделанная, сырая кожевая ткань быстро разрушается под действием факторов окружающей среды, прежде всего биологических факторов. Являясь продуктом живой природы, она вовлекается в круговорот биогенных веществ бактериями, плесневыми грибами, насекомыми и другими живыми организмами, для которых она служит субстратом, источником питания. Товарные качества она приобретает в результате выделки, многостадийной обработки химическими реагентами. Одновременно повышается и ее биостойкость. Обычная обработка не обеспечивает требуемой биостойкости при эксплуатации ме-
ха и изделий из нее в условиях повышенной опасности биоповреждений (в тропическом и субтропическом климате, в специфических производственных условиях). В таких случаях мех и изделия из него подвергаются дополнительной защите от биоповреждений. Главной особенностью развития выделки мехов последних лет состоит в резком изменении вида сырья при создании полуфабриката. Использование, новых технологий и высококачественных химикатов существенно изменяет полуфабрикат даже при обычной натуральной выделке. Химические реагенты, придающие блеск и рассыпчатость волосу значительно ухудшают такие физико-механические свойства как прочность и износостойкость кожевой ткани.
Учеными доказано, что даже при использовании новейших технологий и новых видов химикатов в обработке мехового сырья в шкурах остаются возбудители инфекционных болезней, и сохраняются в них до 10 лет, что приводит к преждевременной потере меха, не говоря уже об опасности заражения человека микробами. По мнению Васенко С.В. для обеспечения биологической безопасности сырья необходимо его плановое обеззараживание. Однако, имеющиеся у специалистов биоциды на основе хлора, фенола, альдегидов, щелочей и т. п. зачастую губительно сказываются на товарных свойствах кожевенных и меховых изделий, т.к. высокая антимикробная активность подобных препаратов сопряжена с их агрессивностью по отношению к сырью, что негативно сказывается на качестве продукции. Биоциды с «щадящим» действием не всегда эффективны в отношении различных видов микроорганизмов, контаминирующих сырьё.
Консервированные шкуры при хранении в сырых помещениях могут подвергаться повреждению плесневыми грибами. В результате теряется прочность, на поверхности появляется белый или зеленоватый налет. Сырые кожи и шкуры могут быть заражены патогенными микроорганизмами. Обеззараживание таких материалов проводят с помощью фторида и кремнефторида натрия. Защиту кожевенного и пушно-мехового сырья от насекомых (моль, жуки-кожееды) в процессе хранения обеспечивают с помощью таких инсектицидов, как «иодфенфос». Также было изучено воздействие биоцида Велтолен на основе клатрата дидецилдиметиламмоний бромида с карбамидом на кожевенное и пушно-меховое сырье. Определено, что средство Велтолен обладает бактерицидными свойствами в отношении микрофлоры, вызывающей порчу сырья, а также спор B.cereus 96. В концентрации 2% Велтолен обеззараживает кожевенное и пушно-меховое сырье, обсемененное спорами бацилл, при экспозиции 18 часов.
Разработанные режимы отмоки-дезинфекции с использованием 2%-ного раствора Велтолена повышают основные показатели кожевенного и пушно-мехового сырья (температуру сваривания, нагрузку при разрыве, предел прочности при растяжении, прочность связи волоса с кожевой тканью) и обеспечивают высокое качество кожи и меха. Но переработка кожевенного сырья в готовую кожу — многостадийный процесс. Отдельные стадии могут включать несколько этапов. На различных стадиях процесса переработки могут создаваться более или менее благоприятные условия для роста микроорганизмов на коже-вой ткани. Опасность повреждения кожи бактериями появляется уже на первой стадии (отмоки), когда содержание соли в коже резко снижается, что способствует поселению и развитию бактерий. Из 10 видов выделенных на этой стадии бактерий более половины выделяют протеолитические ферменты (ферменты удаляющие шерсть со шкур). Далее шкурки подвергаются преддубильным операциям — обеззоливанию и мягчению. На этой стадии создаются благоприятные условия для роста бактерий (температура 36—38°С, рН 8), во избежание биоповреждений необходимо контролировать продолжительность операций и не допускать превышения установленного времени. На следующей операции обработки
кожи — дублении — опасность биоповреждения снижается, поскольку первый этап этой операции— пикелевание (обработка пикелем—раствором серной кислоты и хлорида натрия) приводит к резкому повышению кислотности до рН 1—2. Пикелевание придает мягкость и пластичность сырью и обеспечивает консервирование голья для кратковременного хранения и транспортировки. Последующая операция хромового дубления с помощью основного сульфата хрома проводится в условиях, также неблагоприятных для жизнедеятельности многих микроорганизмов (рН 2—3). Однако опасность биоповреждения в процессе дубления и получающегося после этой операции выдубленного полуфабриката не исключается. Заражение кож плесневыми грибами усиливается на последующих операциях растительного дубления и жирования. Растительное дубление осуществляют с помощью натуральных растительных «таннидов» и синтетических дубящих веществ — «синта-нов». «Танниды» представляют собой производные фенолов и обладают некоторым бактерицидным действием. Однако некоторые плесневые грибы могут вызывать гидролиз эсте-ротаннидов и их седиментацию, в результате чего нарушается процесс растительного дубления и ухудшается качество кожевой ткани шкур. В меховой и кожевенной промышленности отмечались случаи сильного поражения плесневыми грибами полуфабриката после растительного дубления с применением «синтанов», изготовленных из углеводородного сырья. Зараженный на этой стадии плесневыми грибами полуфабрикат требует обязательной обработки фунгицидами. В противном случае при транспортировке, хранении и эксплуатации в результате роста и жизнедеятельности плесневых грибов товарные и эксплуатационные качества меха и изделий из него ухудшаются. Для придания кожевой ткани мягкости, эластичности и главным образом водостойкости на следующей после дубления стадии проводят жирование. В кожу вводят животные, растительные и синтетические жиры, минеральные масла. Именно на стадии жирования в состав кожи вводят биоциды в тех случаях, когда имеется опасность повреждения микроорганизмами из-за недостаточной биостойкости кожевенного сырья или полуфабрикатов или когда требуется придать коже повышенную биостойкость для эксплуатации ее в тропических районах, или для увеличения срока хранения изделий при повышенной влажности.
Рассмотренные случаи защиты биоповреждений кожевой ткани относятся к дорогостоящим видам обработки сырья или полуфабриката и требует введения дополнительных операций с добавлением химических веществ. Эти вещества являются очень опасными и с точки зрения условий труда, и загрязнения окружающей среды. И самое главное, они не убивают гнилостную микрофлору и болезнетворные бактерии, которые разрушают мех.
Эффективным решением данной проблемы является применение способа снижения бактериальной зараженности кожевенного и мехового сырья с помощью применения метода модификации потоком плазмы высокочастотного емкостного разряда пониженного давления.
Преимущества данного метода перед известными аналогами: сокращается производственный цикл обработки; повышается качество готовой продукции; снижается экологическая напряженность в регионе, так как не требуется дополнительной обработки с применением химии.
Технико-экономический эффект проявляется при применении данной технологии в улучшении качества кожевенного и мехового сырья, а также в уменьшении расхода антисептиков в подготовительных процессах, что позволяет значительно снизить затраты при выделке мехового полуфабриката. И соответственно снизить цены на готовые меховые изделия.
Литература
1. Иванова, Е.Б. Дезинфекция - важнейший способ ликвидации инфекционных болезней человека и животных / Е.Б.Иванова и др. // Ветеринарная медицина. - 2006. - № 4. - С. 3-4.
2. Грязнева, Т.Н. Влияние биоцида «Велтолен» на качество кожевенного и пушно-мехового сырья /Грязнева Т.Н., Иванова Е.Б., Васенко С.В. // Зоотехния.- 2008.- №10.- С. 11-12.
3. Васенко, С.В. Изучение и оценка качества коллагенсодержащих биопрепаратов по показателю «Микробиологическая безопасность» /Васенко С.В. //Ветеринарная медицина. - 2006. - № 2-3. -С. 24-25.
4. Васенко, С.В. Метод дезинфекции конской упряжи / Васенко С.В. //Достижения науки и техники АПК.- 2008. - № 1. - С. 36-37.
5. Абдуллин, И.Ш. Высокочастотная плазменно-струйная обработка материалов при пониженных давлениях. Теория и практика применения / И.Ш. Абдуллин, В.С. Желтухин, Н.Ф. Кашапов - Казань: Изд-во Казанского ун-та, 2000. - 348с.
Г. Р. Залялютдинова - асп. КГТУ; И. Ш. Абдуллин - д-р техн. наук, проф., зав. каф. плазмохимических и нанотехнологий высокомолекулярных материалов КГТУ, [email protected]; В. В. Хамматова - д-р техн. наук, проф., зав. каф. дизайна КГТУ.
