Uudised – Jens Fennen, Daniel Herta, Jan-Tiest Pelckmans ja Jürgen Christner, TFL Ledertechnik AG parandasid naha kvaliteeti, kasutades vähem sulfiidi
uudiseid

uudiseid

Parkimistöökodasid seostatakse sageli iseloomuliku ja ebameeldiva "sulfiidilõhnaga", mis on tegelikult põhjustatud sulfiidse gaasi, mida tuntakse ka vesiniksulfiidina, madalast kontsentratsioonist. Juba 0,2 ppm H2S tase on inimesele ebameeldiv ja 20 ppm kontsentratsioon on väljakannatamatu. Selle tulemusena võivad parkimistöökojad olla sunnitud sulgema talahoonete tegevuse või asuma asustatud piirkondadest eemale.
Kuna talahoone ja päevitamine toimub sageli samas rajatises, on lõhn tegelikult väiksem probleem. Inimlike vigade tõttu on alati oht, et happelised ujukid segunevad sulfiidi sisaldava tala ujukiga ja vabastavad suuremas koguses H2S. Tasemel 500 ppm blokeeritakse kõik haistmisretseptorid ja gaas muutub seetõttu märkamatuks ning 30-minutiline kokkupuude põhjustab eluohtliku joobeseisundi. Kontsentratsioonil 5000 ppm (0,5%) on mürgisus nii tugev, et piisab ühest hingetõmbest, et põhjustada kohest surma mõne sekundi jooksul.
Kõigist nendest probleemidest ja riskidest hoolimata on sulfiid olnud eelistatud kemikaal karvade eemaldamiseks enam kui sajandi jooksul. Selle põhjuseks võib olla mittekättesaadavad toimivad alternatiivid: orgaaniliste sulfiidide kasutamine on osutunud otstarbekaks, kuid sellega kaasnevate lisakulude tõttu seda ei aktsepteerita. Ainuüksi proteolüütiliste ja keratolüütiliste ensüümide abil karvade eemaldamist on proovitud ikka ja jälle, kuid selektiivsuse puudumise tõttu oli seda praktikas raske kontrollida. Palju tööd on tehtud ka oksüdatiivsele karvade eemaldamisele, kuid siiani on selle kasutamine väga piiratud, kuna püsivaid tulemusi on raske saavutada.

 

Karvade eemaldamise protsess

Covington on arvutanud, et teoreetiliselt nõutav tööstusliku kvaliteediga naatriumsulfiidi kogus (60–70%) on juuste põletamiseks vaid 0,6% naha massist. Praktikas on tüüpilised usaldusväärse protsessi jaoks kasutatavad kogused palju suuremad, nimelt 2–3%. Selle peamiseks põhjuseks on asjaolu, et karvade eemaldamise kiirus sõltub sulfiidiioonide (S2-) kontsentratsioonist ujukis. Lühikesi ujukke kasutatakse tavaliselt kõrge sulfiidikontsentratsiooni saamiseks. Sellest hoolimata mõjutab sulfiiditaseme vähendamine negatiivselt täielikku karvade eemaldamist vastuvõetava aja jooksul.
Vaadates lähemalt, kuidas karvade eemaldamise kiirus sõltub kasutatavate kemikaalide kontsentratsioonist, on üsna ilmne, et kõrge kontsentratsioon on konkreetse protsessi jaoks eriti vajalik vahetult rünnakupunktis. Juuksepõletusprotsessis on selleks rünnakupunktiks juuksekoore keratiin, mida tsüstiinisildade lagunemise tõttu sulfiid lagundab.
Juuste ohutus protsessis, kus keratiini kaitseb immuniseerimine, on rünnakupunktiks peamiselt juuksesibula valk, mis hüdrolüüsitakse kas ainult leeliseliste tingimuste või proteolüütiliste ensüümide toimel, kui need on olemas. Teine ja sama oluline ründepunkt on eelkeratiin, mis asub juuksesibula kohal; seda saab lagundada proteolüütilise hüdrolüüsiga koos sulfiidi keratolüütilise toimega.
Olenemata karvade eemaldamiseks kasutatavast protsessist on ülimalt oluline, et need löögipunktid oleksid protsessikemikaalidele kergesti ligipääsetavad, võimaldades sulfiidi kõrget kohalikku kontsentratsiooni, mis omakorda toob kaasa karvade eemaldamise suure kiiruse. See tähendab ka seda, et kui on võimalik tagada aktiivsete protsessikemikaalide (nt lubi, sulfiid, ensüüm jne) lihtne juurdepääs olulistele kohtadele, on võimalik neid kemikaale kasutada oluliselt väiksemates kogustes.

Leotamine on tõhusa karvade eemaldamise võtmetegur

Kõik karvade eemaldamise protsessis kasutatavad kemikaalid on vees lahustuvad ja vesi on protsessi keskkond. Rasv on seega loomulik barjäär, mis vähendab iga karvu eemaldava kemikaali efektiivsust. Rasva eemaldamine võib oluliselt parandada järgnevat karvade eemaldamise protsessi. Järelikult tuleb leotamisetapis panna alus tõhusaks karvade eemaldamiseks oluliselt väiksema kemikaalide pakkumisega.
Eesmärgiks on karvade ja nahapinna tõhus rasvaärastus ning rasune eemaldamine. Teisalt tuleb vältida liigset rasva eemaldamist üldiselt, eriti viljalihalt, sest sageli pole seda võimalik emulsioonis hoida ja tulemuseks on rasvamäärdumine. See toob kaasa pigem rasvase pinna kui soovitud “kuiva”, mis halvendab karvade eemaldamise protsessi tõhusust.
Kui rasva selektiivne eemaldamine naha teatud konstruktsioonielementidelt avaldab neile järgnevat karvu eemaldavate kemikaalide rünnakut, siis naha teisi osi saab samal ajal selle eest kaitsta. Kogemused näitavad, et leelismuld-leelisühenditega leeliselistes tingimustes leotamise tulemuseks on lõpuks nahad, millel on parem küljed ja kõhud ning suurem kasutatav ala. Seni pole sellele hästi tõestatud tõsiasjale lõplikku seletust, kuid analüütilised arvud näitavad, et leelismuldmetega leotamise tulemuseks on rasvainete jaotus naha sees võrreldes soodaga leotamisega.
Kui sooda puhul on rasvaärastusefekt üsna ühtlane, siis muldleeliste kasutamine toob kaasa suurema rasvainete sisalduse karva lahtiste struktuuridega piirkondades ehk külgedel. Kas see on tingitud rasva valikulisest eemaldamisest teistest osadest või rasvainete uuesti ladestumisest, ei oska praegu öelda. Ükskõik, mis põhjus on, on vaieldamatu kasulik mõju saagikusele.
Uus selektiivne leotusaine kasutab kirjeldatud toimeid; see loob optimaalsed eeldused hea juuksejuure ja õhukeste karvade eemaldamiseks koos vähendatud sulfiidisisaldusega ning samal ajal säilitab kõhtu ja külgede terviklikkuse.

 

Madala sulfiidisisaldusega ensümaatiline karvade eemaldamine

Pärast seda, kui nahk on leotamisel korralikult ette valmistatud, saavutatakse karvade eemaldamine kõige tõhusamalt protsessiga, milles kasutatakse ensümaatilise proteolüütilise koostise ja sulfiidi keratolüütilise toime kombinatsiooni. Kuid karvade ohutus protsessis saab sulfiidide pakkumist nüüd drastiliselt vähendada, ulatudes vaid 1%ni, võrreldes suuremate veisenahkade massiga. Seda saab teha ilma igasuguste kompromissideta karvade eemaldamise kiiruse ja tõhususe või karva puhtuse osas. Madalama pakkumise tulemuseks on ka oluliselt vähenenud sulfiidisisaldus nii lupjamisujukis kui ka nahas (hilisemal lupjamisel ja peitsimisel eraldub vähem H2S!). Isegi traditsioonilise juuste põletamise protsessi saab läbi viia sama madala sulfiidisisaldusega pakkumisega.
Peale sulfiidi keratolüütilise toime on karvade eemaldamiseks alati vajalik proteolüütiline hüdrolüüs. Valgust koosnevat juuksesibulat ja selle kohal asuvat eelkeratiini tuleb rünnata. See saavutatakse leeliselisuse ja valikuliselt ka proteolüütiliste ensüümide abil.
Kollageen on altid hüdrolüüsile kui keratiin ja pärast lubja lisamist muudetakse looduslik kollageen keemiliselt ja muutub seetõttu tundlikumaks. Lisaks muudab leeliseline turse naha vastuvõtlikuks ka füüsilistele kahjustustele. Seetõttu on palju turvalisem enne lubja lisamist läbi viia proteolüütiline rünnak juuksesibulatele ja eelkeratiinile madalama pH juures.
Seda saab saavutada uue proteolüütilise ensümaatilise karvu eemaldava preparaadiga, mille kõrgeim aktiivsus on umbes pH 10,5. Lupjamisprotsessi tüüpilise pH väärtusel umbes 13 on aktiivsus oluliselt madalam. See tähendab, et nahk on kõige tundlikumas olekus vähem avatud hüdrolüütilisele lagunemisele.

 

Madala sulfiidisisaldusega ja vähese lubjasisaldusega juustele ohutu protsess

Naha lahtisi struktuurseid alasid kaitsev leotusaine ja kõrge pH juures deaktiveeritud ensümaatiline karvadeta koostis tagavad optimaalsed tingimused parima kvaliteedi ja maksimaalselt kasutatava nahapinna saamiseks. Samal ajal võimaldab uus karvade eemaldamise süsteem oluliselt vähendada sulfiidide pakkumist isegi juuste põletamise protsessis. Kuid suurimat kasu annab, kui seda kasutatakse juustele ohutus protsessis. Ülitõhusa leotamise ja spetsiaalse ensüümpreparaadi selektiivse proteolüütilise toime koosmõju tulemuseks on äärmiselt usaldusväärne karvade eemaldamine, ilma et tekiks probleeme õhukeste karvade ja juuksejuurtega ning paraneb karva puhtus.

Süsteem parandab naha avanemist, mis muudab naha pehmemaks, kui seda ei kompenseerita laimipakkumise vähendamisega. See koos filtriga karvade sõelumisega viib muda olulise vähenemiseni.

 

Järeldus

Naha õigel leotamisel ettevalmistamisel on võimalik madala sulfiidisisaldusega, vähese lubjasisaldusega protsess koos hea epidermise, karvajuure ja õhukeste karvade eemaldamisega. Selektiivset ensümaatilist abiainet saab kasutada karvade eemaldamisel, ilma et see kahjustaks tera, kõhu ja külgede terviklikkust.
Mõlemat toodet kombineerides pakub tehnoloogia traditsioonilise tööviisi ees järgmised eelised:

- parem ohutus
- palju vähem ebameeldivad lõhnad
- oluliselt vähenenud keskkonnakoormus – sulfiid, lämmastik, KHT, muda
- optimeeritud ja ühtlasem tootlus paigutuse, lõike ja naha kvaliteedi osas
- madalamad keemia-, protsessi- ja jäätmekulud


Postitusaeg: 25. august 2022