Пушное звероводство

Производство кожи и меха

Обводнение шкур – часть 4

Наиболее глубокие изменения коллагена происходят при консервировании сушкой и особенно при пересушивании сырья пресно-сухого способа консервирования (скляность). Принимая остаточную влажность пресно-сухого сырья равной 15%, а массу воды гидратации — примерно 50% массы сухого коллагена, можно рассчитать, что в данном случае кроме капиллярной и осмотической влаги удаляется более 2/3 воды гидратации. Эту часть удаленной воды труднее всего восполнить при отмоке сырья пресно-сухого способа консервирования.

 

Механизм образования скляности дермы можно объяснить глубокими изменениями не только в микроструктуре, но и в тонкой структуре коллагена. Перед сушкой для обводненного коллагена характерна большая деформируемость (мягкость), его модуль упругости не превышает 0,25 МПа. В результате сушки и особенно при действии прямых солнечных лучей на капиллярно-пористый материал интенсивно удаляется влага, в том числе и часть гидратационной воды, вызывая изгиб стенок и сжатие капилляров структуры коллагена под действием развивающегося капиллярного давления Р. Согласно закону Лапласа Р = 4 σ/D, где σ — поверхностное натяжение жидкости, Н/м; D —диаметр капилляров (пор), мм.

 

При этом происходит слипание стенок пор и резкое уменьшение объема структуры при увеличении усадочных напряжений до 36 МПа. Значительное сближение стенок капилляров вызывает интенсивное взаимодействие активных центров структуры, ранее связанных с молекулами воды. Кроме водородных и других прочных связей важное значение имеет наличие в структуре коллагена мостиков типа основания Шиффа с участием альдегидных карбонилов и аминогрупп остатков лизина и оксилизина.

 

Образование большого числа дополнительных прочных связей в структуре коллагена и слипание стенок пор, находящихся под большим капиллярным давлением, приводят к полному закрыванию пор. Поэтому последующее обводнение скляных шкур значительно затруднено.

 

На образование скляности, кроме того, влияет термическая денатурация, вызываемая высокой температурой при действии на шкуру прямых солнечных лучей. В этих условиях происходит желатинизация коллагена и снижается способность его к набуханию. Так, при температуре 45° С и нагревании в течение 80 мин на 40% снижается набухание коллагена.

 

По внешнему виду скляность не всегда легко удается определить. При исследовании микроструктуры индийской скляной мерлушки Ю. М. Журавлев и И. И. Тарасов (ВНИИМП) установили в ней более плотную по сравнению с нормально высушенной мерлушкой укладку коллагеновых пучков и увеличение вследствие этого промежутков между ними, а также большую механическую прочность и меньшую тягучесть.