«Введение в специальность технологии кожи и меха»

5В072600 – «Технология и конструирование изделий легкой промышленности»

Семей

2015

Предисловие

1. РАЗРАБОТАНО

Составитель: _______ «10» мая 2015 г. Г.Н. Нурымхан к.т.н. и.о. доцента кафедры «Технологии пищевых продуктов и изделий легкой промышленности»

Методическое указание предназначен для проведения практических занятий по дисциплине «Введение в специальность технологии кожи и меха» для обучающихся специальности 5В072600 – «Технология и конструирование изделий легкой промышленности» всех форм обучения

2.1. Методическое указание рассмотрен на заседании кафедры «Технологии пищевых продуктов и изделий легкой промышленности»

Протокол от «05» июня 2015 года, № 5

№1 практическая работа

Отмока кожевенного и мехового сырья проводится с целью максимального приближения дермы к парному состоянию как по степени обводнения, так и по состоянию микроструктуры. В процессе отмоки удаляются консервирующие вещества, кровь, грязь, навал, растворимые неколлагеновые белки. При отмоке происходит разрыхление структуры дермы, уплотненной при консервировании сырья, что обеспечивает проникновение химических реактивов по капиллярам и межволоконному пространству микроструктуры дермы при последующих химических процессах.

Процесс отмоки проводят в присутствии таких реагентов, как карбонат и сульфит натрия, хлорид натрия, ПАВ с целью ускорения отмоки и антисептиков (гексафторсиликат натрия) - веществ, задерживающих развитие бактерий.

В процессе отмоки контролируют температуру и продолжительность процесса, рН отмочной жидкости и содержание в ней хлорида натрия, бактериальность, степень обводнения и степень упругости сырья после отмоки. Шкуры после отмоки должны быть мягкими по всей площади, матово-белыми в разрезе по хребтовой линии в огузочной части, содержать не менее 65% влаги.

Исходные материалы для анализа отмочной жидкости:

1. Отмочная жидкость, содержащая антисептик кремнефтористый натрий и обостритель -карбонат натрия, по вариантам.

2. Конические колбы на 200-250 мл.

3. Мерный цилиндр на 10 мл.

4. Электроплитка.

5. Индикатор: спиртовой раствор фенолфталеина.

6. 0,1 н раствор едкого натра.

7. Дистиллированная вода.

8. Химический стакан.

9. Прибор для определения температуры

сваривания.

10. Ножницы.

11. Шило.

12. Термометр с ценой деления 10С.

I. Анализ исходной отмочной жидкости (2 пробы)

1.1. Определение содержания кремнефтористого натрия.

В коническую колбу на 200-250 мл заливается 10 мл исходной отмочной жидкости, отобранной пипеткой и 10 мл дистиллированной воды. Содержимое колбы нагревается до кипения на электроплитке и кипятится в течение 5 мин.

В колбу добавляется 3-5 капель спиртового раствора фенолфталеина. Раствор титруется 0,1 н раствором едкого натра до появления слаборозового окрашивания.

При кипячении происходит гидролиз кремнефтористого натрия: Na2SiF6 + 4H2O → 2NaF + SiOH4 + 4HF

Выделяющаяся фтористоводородная кислота оттитровывается щелочью: HF + NaOH → NaF + H2O

Концентрацию кремнефтористого натрия- Х, г/л, вычисляют по формуле:

а * К * 0,0047 * 1000

X = ----------------------------- (1)

10

где а- количество 0,1 н раствора едкого натра, израсходованное на титрование, мл.

10 - объем отмочной жидкости, взятый для анализа, мл.

К - поправка к титру раствора едкого натра
Контрольные вопросы:

1. С какой целью производиться отмока.

№3,4 практическая работа

Золение - это обработка сырья или голья в растворе сульфида натрия и гидроксида кальция. Различают обезволашивающее и обжорное золение.

При золении происходит ослабление связи эпидермиса и волоса с дермой, а также разрыхление волокнистой структуры дермы и удаление неколлагеновых белков из межволоконного пространства.

При золении полуфабриката происходят химические изменения структуры коллагена - разрушаются амиды аспарагиновой и глутаминовой кислот, частично межмолекулярные и внутримолекулярные поперечные связи, причем с увеличением продолжительности золения число разрушенных связей возрастает. Следствием разрушения поперечных связей является понижение температуры сваривания и увеличение выплавляемости желатина. Чем длительнее обработка в щелочных зольных растворах, тем больше понижение температуры сваривания и выше выплавляемость желатина. Внешние признаки изменения структуры дермы; увеличивается толщина, объем, масса, упругость, структура становится стекловидной.

В процессе золения систематически контролируется содержание в зольной жидкости гидроксида кальция, сульфида натрия, общей щелочности жидкости и ее температура.

Органолептическую оценку прозоленности голья дают по степени упругости: при надавливании на лицевую сторону голья пальцем не должно оставаться следа. Кроме того, срез в огузочной части по хребтовой линии должен быть однородным и полупрозрачным.

Исходные материалы для анализа зольной жидкости:

1. Зольная жидкость, по вариантам.

2. Пипетки на 10 и 20 мл.

3. Конические колбы на 200-250 мл.

4. Электроплитка.

5. Химический стакан.

6. Прибор для определения температуры

сваривания.

7. Ножницы.

8. Шило.

10. Индикатор: 0,4% раствор нитропруссида натрия,

фенофталеин, метилоранж.

11. 0,1 н раствор железосинеродистого калия

(красной кровяной соли).

12. 0,1 н раствор соляной кислоты.

Анализ зольной жидкости

В практике кожевенного производства используются зольные составы, содержащие Na2 S и Са(ОН)2.

Растворимость гидроксида кальция в воде при температуре 20-220С менее 1,6 г/л . Так как концентрация извести в рабочем растворе может быть больше 4 г/л, то основная масса ее находится в виде суспензии. Поэтому для отбора пробы на анализ необходимо тщательно

размешать жидкость и, по возможности, быстро взять пробу пипеткой так, чтобы известь не успела отстояться.

При анализе отработанных растворов, в которых могут находиться частицы мездры, шерсти и других механических примесей, зольную жидкость процеживают через медную сетку или редкую марлю, не препятствующую прохождению частиц щелочи, в стакан, а затем из него берут аналитическую пробу.

Определение содержания сернистого натрия.

При совместном присутствии в зольной жидкости сернистого натрия и извести вначале проводится определение концентрации Na2S, а затем Са(ОН)2. В коническую колбу отбирают пипеткой 20 мл зольнойжидкости, добавляют около 1 мл 0,4% - го раствора

нитропруссида натрия и титруют 0,1 н раствором железосинеродистого калия (красной кровяной соли) до перехода фиолетовой окраски в светлокоричневую.

Концентрация сернистого натрия - Х, г/л, в растворе определяется по формуле (4):

а * К * 0,0039 * 1000

X = -------------------------

20

где а - количество точно 0,1 н раствора K3Fe(CN)6, пошедшее на титрование, мл.

К - поправка к титру раствора K3Fe(CN)6

Определение общей щелочности

В коническую колбу на 200-250 мл отбирают пипеткой при энергичном взбалтывании 10 мл процеженной зольной жидкости и титруют 0,1 н раствором соляной кислоты в присутствии нескольких капель метилоранжа до перехода оранжево-желтой окраски вустойчивую красную устойчивой оранжево-красной окраски (до рН 3,1).

Общая щелочность по NаОН - Х, г/л, вычисляется по формуле:

с * 0,0040 * 1000 * К

X = ----------------------------- (6)

10

где с - количество 0,1 н раствора НСl, пошедшее на титрование по метилоранжу, мл.

0,0040 - количество гидроксида натрия, соответствующее 1 мл 0,1 н раствора соляной кислоты, г.

1. Что такое золение

2. Как определить концентрацию сернистого натрия
№5 практическая работа

Тема: Пикелевание
Цель: Овладеть технологическими навыками процесса пикелевания

Пикелевание - обработка кожевенного и мехового полуфабриката в растворе кислоты и нейтральной соли (пикель) - производится с целью подготовки кожевенного и мехового полуфабриката к дублению и для разделения волокнистой структуры кожевой ткани. Пикелевание может быть использовано также для консервирования голья. Для пикелевания в кожевенном производстве используют серную кислоту, а в меховом производстве смесь серной и уксусной кислот. В качестве нейтральной соли обычно применяют хлорид натрия. Минимальная концентрация соли в пикеле, достаточная для предупреждения нажора полуфабриката, составляет 40 г/л .

От правильного проведения пикелевания во многом зависит качество кожи и меха. Например, недостаток кислоты при пикелевании голья может привести к стяжке и садке лицевой поверхности кожи из-за резкого повышения основности дубящих солей хрома и, как следствие этого, связывание их с поверхностными слоями полуфабриката. Наоборот, избыток кислоты в пикеле может привести к жесткости кожи, т.к. при соприкосновении с кислым гольем основность солей хрома резко понижается и уменьшается их дубящая способность. Недостаточное количество соли в пикеле может привести к садке лицевого слоя. Контроль пикелевания заключается в определении содержания кислоты и соли до загрузки полуфабриката в пикель и в конце процесса.

Исходные материалы для анализа пикельной жидкости:

1. Пикельная жидкость, по вариантам.

2. Пипетки на 10 и 20 мл.

3. Конические колбы на 200-250 мл.

4. Электроплитка.

5. Химический стакан.

6. Прибор для определения температуры

сваривания.

7. Ножницы.

8. Шило.

9. Термометр с ценой деления 10С.

10. Индикатор: фенофталеин, мелиторанж.

11. 0,1 н раствор едкого натра.

12. Ареометр.
Порядок работы

Анализ пикельного раствора

Определение содержания кислоты.

Отбирают пипеткой 10 мл пикеля и помещают в коническую колбу. При определении содержания серной кислоты прибавляют 3-4 капли раствора метилового оранжевого и титруют 0,1 н раствором едкого натра до перехода красной окраски в оранжево-желтую (интервал перехода рН 3,1 (красная) - 4,0 (оранжево-желтая)). При определении содержания уксусной кислоты прибавляют 3-4 капли раствора фенолфталеина и титруют 0,1 н раствором едкого натра до бледно-розового окрашивания, не исчезающего в течение 20 мин (интервал перехода рН 8,2 (бесцветная) - 10 (бледно-розовая)).Содержание серной (X1) и уксусной (X2) кислот, г/л, определяют по формулам:

а1 * К * 0,0049 * 1000

X1 = ----------------------------

10

а2 * К * 0,0060 * 1000

10

где а1 - количество 0,1 н раствора гидроксида натрия, израсходованное на титрование серной кислоты, мл.

0,0049 - количество серной кислоты, соответствующее 1 мл 0,1 н раствора щелочи, г.

0,0060 - количество уксусной кислоты, соответствующее 1 мл 0,1 н раствора щелочи, г.

К - поправка к титру раствора гидроксида натрия.

Определение содержания серной и уксусной кислот при их совместном присутствии.

В производстве меха наиболее часто применяется пикель, в состав которого входят серная кислота, муравьиная или уксусная кислота и хлорид натрия. Для определения содержания уксусной кислоты при совместном присутствии кислот выполняют титрование в соответствии с п. 1.1.

Подсчет количества 0,1 н раствора гидроксида натрия, израсходованного на титрование уксусной кислоты при совместном присутствии кислот, определяют следующим образом:

а3 = а2 - а1

где а1 - количество 0,1 н раствора гидроксида натрия, израсходованное на титрование серной кислоты, мл.

а2 - количество 0,1 н раствора гидроксида натрия, израсходованное на титрование уксусной кислоты, мл.

Содержание уксусной кислоты Х3, г/л, при совместном ее присутствии с серной кислотой высчитывают по формуле:

а3 * 0,0060 * 1000

Х3 = --------------------------------

10

Определение содержания хлорида натрия по плотности раствора.

Определение температуры сваривания и рН среза.

Степень пропикелеванности голья контролируют путем определения рН среза полуфабриката в конце процесса с помощью различных индикаторов. Так, для опойка, выростка, полукожника и яловки рН наружных слоев полуфабриката должен быть в пределах 4,0 - 4,4, а для внутренних слоев - 5,0 - 6,0. рН голья, предназнеченного для юфти и кож для низа обуви, должен быть во внешних слоях 3,6 - 3,8, а во внутренних слоях кож для низа обуви 5,0 - 6,0, юфти 4,5 - 5,0. Для определения рН голья применяют индикаторы: бромфеноловый синий, метиловый красный и бромкрезоловый красный. Бромфеноловый синий окрашивает наружные слои голья в желтый цвет, внутренние – в синий; метиловый красный - соответственно в красный и желто-розовый; бромкрезоловый - в желтый и голубовато-синий.
Контрольные вопросы:

1. Что такое пикелевание

2. Какие кислоты применяют в пикелевании
№6 практическая работа

Тема: Жирование
Цель: Овладеть навыками проведения технологического процесса жирования.

В результате жирования кожа приобретает мягкость и эластичность благодаря распределению жира в виде тончайших пленок на поверхности ее структурных элементов. Жировые прослойки препятствуют склеиванию структурных элементов, способствуют их скольжению друг относительно друга при деформациях, что повышает эксплуатационные свойства кожи. Жирующие вещества, введенные в кожевую ткань меха, придают последней мягкость и пластичность. При эмульсионном жировании большое значение имеет агрегативная устойчивость эмульсии. Жировая эмульсия не должна разрушаться до проникания ее в толщу кожевой ткани. В то же время устойчивость эмульсии не должна быть слишком высокой, иначе эмульсия, проникнув в кожевую ткань, может не разрушиться или разрушиться не полностью. В первом случае кожевенный полуфабрикат и волосяной покров меховых шкурок окажутся зажиренными, а во втором поглощение жира дермой будет неполным, что резко скажется на качестве кожи или меха.

Механизм эмульсионной обработки основан на десорбции эмульгатора при контакте с дермой кожевой ткани. Жировая эмульсия проникает в толщу полуфабриката, где эмульгатор, взаимодействуя со структурными элементами дермы и межволоконной жидкости, ослабляет адсорбционные слои на частицах жира, что и вызывает разрушение эмульсии. В результате чего жирующие вещества откладываются на поверхности структурных элементов дермы.

Стабильность эмульсий обычно регулируют аммиачной водой. Оптимальное значение рН эмульсий 8,2 - 8,5. рН определяют на потенциометре со стеклянным электродом или с помощью индикатора. При жировании полуфабриката, предназначенного для низа обуви, необходимо контролировать температуру (60-650С) нагнетаемого в барабан воздуха. Целью данной работы является изучение порядка приготовления жировых эмульсий и их свойств. В производственных условиях определяют агрегативную устойчивость и тип эмульсии.

Приготовление жировых эмульсий и определение их свойств

Исходные материалы:

1. Смесь жиров (см. приложение 2)

2. Термостат или водяная баня.

3. Мерные цилиндры на 50 и 100 мл.

4. Дистиллированная вода.

5. Химический стакан на 200 мл.

Порядок работы

Методика приготовления эмульсии

В химический стакан загружают расчетное количество подогретых до жидкого состояния компонентов жировой смеси, затем их тщательно перемешивают стеклянной палочкой и постепенно при постоянном перемешивании добавляют 3-х кратное количество воды от массы жиров при температуре 65-700С. рН готовой эмульсии регулируют добавлением раствора аммиака до значения 7,8-8,0. Если для жирования используется жесткая вода, то в жирующую смесь вводят ПАВ в количестве 3% от массы жиров.

Анализ эмульсии.

Определение агрегативной устойчивости эмульсии

При определении расслаивания 5 г жирующей эмульсии помещают в цилиндр с притертой пробкой, доводят объем до метки (100 мл) дистиллированной водой при температуре 200С. Содержимое цилиндра тщательно взбалтывают в течение 1 мин и оставляют стоять на 2 ч, после чего определяют стабильность жирующей эмульсии по следующим признакам:

на поверхности устойчивой эмульсии отделяется небольшой (до 10 мл) творожистый слой; остальная масса - молочно-белого или беловатого цвета;

на поверхности неустойчивой эмульсии отделяется маслянистый, а под ним творожистый слой; остальная масса - молочно-белого цвета.

Определение типа эмульсии

В сосуд с водой комнатной температуры вводят каплю эмульсии и проводят наблюдение.

При растекании эмульсии по поверхности жидкости предполагают, что данный состав относится к типу “масло в воде” (м/в). Если капля эмульсии не растекается и опустилась на дно сосуда, то данный состав относится к типу “вода в масле” (в/м). Возможно также, что эта эмульсия смешанного типа.

Контрольные вопросы:

1. Основные процессы происходящие при жировании

2. Как определить агрегативную устойчивость эмульсии

7

№7 практическая работа