Пушное звероводство

Производство кожи и меха

Взаимодействие белков с кислотами при обработке кожи – часть 3

Следовательно, вода при дополнительном набухании в кислоте будет впитываться в коллаген, как во внутреннюю ячейку осмометра. Однако осмотическая теория полностью не объясняет всего комплекса явлений, происходящих при кислотном нажоре. Так, по закону Я. Г. Вант-Гоффа осмотическое давление прямо пропорционально концентрации частиц в растворе и абсолютной температуре системы, поэтому можно было бы ожидать увеличения набухания с повышением температуры. Однако согласно экспериментальным данным оно уменьшается.

 

А. Н. Михайлов отмечает также и ряд других несоответствий осмотической теории с полученными экспериментальными данными. Например, дополнительную влагу, поглощенную при нажоре, не удается отжать под давлением. Максимальному нажору и избытку ионов в дерме соответствуют разные значения рН. По осмотической теории объем дермы должен увеличиваться равномерно во всех направлениях. Однако при нажоре пучки дермы укорачиваются и в то же время утолщаются.

 

Образование нажора можно рассматривать как суммарное действие осмотических и электростатических сил.

Деформация цепей белка, вызывающая обратимое укорамивание и утолщение пучков, обусловлена уменьшением заряда карбоксильных групп боковых цепей в результате сорбции кислоты. При этом в структуре белка остаются заряды одного знака, вызывающие электростатическое отталкивание, что приводит к деформации цепей.

 

По данным рентгеноструктурного анализа, расстояния между осями молекул коллагена при нажоре увеличиваются от 11-10-7 до 16-10-7 мм, а при набухании в воде лишь до (12— 13) х 10-7 мм. Величина набухания зависит от вида кислоты, рН и концентрации. Максимум набухания достигается при рН = 2,3.

 

С увеличением сродства анионов кислот к коллагену вызываемый ими нажор уменьшается в результате сокращения числа заряженных центров белка и связанного с этим снижения гидратации. Поэтому в растворах минеральных кислот, имеющих большее сродство к коллагену, наблюдается меньшее набухание, чем в растворах органических кислот. Поскольку указанной величине рН соответствует более низкая концентрация минеральных кислот (0,012 моль/л), чем органических (1,6 моль/л), то и максимум набухания в растворах минеральных кислот достигается при более низкой концентрации. Увеличение концентрации минеральных кислот вызывает снижение набухания, а органических кислот — повышение.

 

Высокий максимум набухания коллагена в растворах органических кислот, вызываемого действием в основном их недиссоциированных молекул, подобно набуханию в формамиде, метакрезоле и в других неионизирующихся соединениях более резко отражается на механических свойствах коллагена, чем при набухании в растворах минеральных кислот. Для органических кислот характерно и более высокое остаточное набухание после центрифугирования.