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文档简介
皮革工艺学讲义
天津工业大学纺织学院轻化工程系
第一章绪论
第一节、开设本课程的目的、意义
第二节、对学习本课程的要求
第三节、有关皮革的概念
第四节、皮革业的现状
第二章、原料皮
第一节、常用原料皮
第二节、原料皮的防腐原理及保藏方法
第三章铭糅革的生产工艺
一、组批、称重、浸水、去肉
二、脱脂、脱毛、浸灰、净面
三、剖层、修边、削匀、脱灰、软化
四、浸酸、格糅
第四章、铭糅干坯革的生产
一、挑选
二、挤水、剖层和削匀
三、回软及酶处理
四、复糅
五、中和
六、染色
七、加脂
八、伸展
九、干燥
十、回潮
十一、拉软、铲软
十二、摔软
十三、磨革
十四、烫平与压花
十五、铝糅革的涂饰
第四章植糅
第一节植糅的基本理论与方法
第二节植糅重、轻革
第五章油糅革的工艺
第一节油糅概述
第二节油糅基本理论与生产方法
第一章绪论
第一节、开设本课程的目的、意义
1、学科设置的需要
2、拓展知识结构
3、适应广泛的就业
第二节、对学习本课程的要求
1、要求掌握本课程的基本理论和基本概念
2、要求掌握主要产品的加工过程及各过程的加工方法和基本加工原理
3、总成绩=平时(30%)+期末考核(70%)
第三节、有关皮革的概念
1、皮革[革]leather
简称革。复合名词。指以蛋白质为基础的生皮胶原为原料,经过一系列的化学和物理加
工,使生皮的性质发生变化,制成适合军需、工业和人民生活需要的产品皮革。皮革具有不
易腐坏、耐湿热、吸湿、隔热、耐久、耐磨擦、不易撕裂、防沾污、易保养、易保藏等特
殊性能。根据原料皮种类可分为牛皮革、猪皮革、羊皮革等。根据重量(厚薄)可分为重革和
轻革。根据鞅制方法可分为植物糅革、铭糅革、油鞍革、醛鞋革等。根据用途可分为鞋面
革、鞋底革、装具革、衣服手套革、工业(技术)用革等。不同种类的皮革,其加工方法不尽
相同,性质也有所不同。毛皮关键在于保护毛,糅制原理与皮革相同,故称为带毛皮革。
2、毛皮(革)fur
又称裘(革)或毛革“由狐皮、貂皮、獭皮、绵羊皮、羔皮、兔皮等带毛制成的加工品。
毛皮柔软美丽,并能挡风保暖。旧法加工毛皮,多不经过糅制,仅用硫酸钠(芒硝)和面粉发
醉液处理,起到松散纤维和脱水作用,再经整理而成。但遇水又会回复到生皮状态,使皮板
发硬,毛、绒脱落,俗称“走硝”。新法加工采用铭糅、铝鞅、树脂糅或合成鞅剂等法鞍制,
抗水性强,经久耐用。普通的毛皮可仿染成类似珍贵兽毛的色彩,黑色的毛可褪色并染成均
匀而浅淡的色调,以供服饰品之用。
3、生皮[原]rawhide(orskin)
与“熟皮”的对称。生皮系皮革厂常用术语,是指制革用的原料皮,包括鲜皮、甜干
皮、盐湿皮及盐干皮等。广义地讲,生皮是未经过糅制(或类似鞍制)加工的皮,它干时会变
硬,耐湿热性差。因此,生皮的范畴既包括制革用的各种原料皮,也包括制革准备工序以后
未经鞍制的裸皮。
4、糅制[工]tanning
制革最主要的工序。是生皮经鞍剂作用转变为革的质变过程。目的在于使干时坚硬、
遇水易腐坏的生皮,转变为干时柔韧、耐水、耐湿热、抗化学性的皮革。糅制过程主要是
糅质分子向皮内渗透,并在皮蛋白质的多肽(链)之间生成交联键的过程,从而增加了皮蛋白
质结构的稳定性。糅制在准备阶段完成后进行。糅制方法随所需产品和所用糅剂而不同,主
要有铭盐糅制和植物糅制。此外,还有铝盐糅制、错盐糅制、鱼油糅制、醛类糅制、合成糅
剂鞋制等。将两种或两种以上糅剂混合或按先后顺序进行糅制,称为结合鞍制。主糅后再用
相同糅剂或其它鞅剂进行重复糅制[为了提高丰满程度或加强鞅制效果]简称复糅。
5、轻革lightleather
一般用张幅较小、厚度较薄、质量较轻的生皮制成的皮革。革轻而柔软,多数染有颜
色,成革按面积计量。例如鞋面革、衬里革、球类革、服装革、手套革等。制作过程与重革
不同,脱毛(灰碱法或酶脱毛法)后,需充分膨胀、脱碱,并须酶软化、浸酸、涂饰等工序。
常用矿物糅(如铭糅)法糅制。轻革与重革之间没有严格的界限,如箱包革中驴马箱包革常列
为重革,而猪羊箱包革却列为轻革;厚大的水牛皮,经剖分后上层可制作轻革,下层可制作
重革(膛底革等)。
6^重革[革]heavyleather
一般指用张幅较大而厚的生皮制成的皮革。产品重而坚实,常不染色。例如鞋底革、
轮带革、装具革、打梭皮带革、护油圈和皮碗革等。制作过程与轻革不同,裸皮膨胀程度要
小,一般不经软化工序。糅制方法因品种而异,如底革、轮带革、装具革常用植物糅法糅制,
打梭皮革常用铭鞅法糅制,护油圈常用铭一植结合糅法鞅制,并进行加脂、转压等工序。
7、皮革化学I化]leatherchemistry
皮革化学是一门应用科学。皮革化学的研究任务是应用有关基础理论来探讨、解释由
生皮变为成革的过程中,所发生的化学变化和物理化学变化。它包括生皮化学、材料化学
和工艺(过程的)化学。生皮化学是研究生皮的组成、胶原的结构、胶原及其它皮蛋白质的化
学变化和物理变化。材料化学是研究皮革专用化工材料的结构、性质及其在皮革生产过程中
的作用,并探讨新的皮革化工材料。工艺过程的化学主要是研究糅制过程中有机物(有机糅
剂)与有机物(皮蛋白质)或无机物(无机鞍剂)和有机物(皮蛋白质)的结合过程,以及其它工序
中化工材料与皮蛋白质的相互作用。
第四节、皮革业的现状
一、皮革行业的现状和存在的主要问题
我国皮革工业由制革、毛皮、皮鞋、皮件4个主体行业和皮革化工、皮革机械、皮革五
金及鞋用材料等配套行业组成。
全行业共有企业5万多家,从业人员达500多万人。截止到2006年底,全行业所有的
国有企业及年销售收入在500万元以上的非国有企业累计达6200多家。
全行业拥有四川大学、陕西科技大学、山东轻工业学院、浙江工贸学院等开设皮革制鞋
专业的大专院校10多所,拥有国家级、省市级、院校级及其它专业研究院所30多家,拥有
《中国皮革》、《精彩鞋苑》(原《中外鞋业》)、《北京皮革》、《西部皮革》、《皮革与化工》等
专业杂志10多种,拥有中国皮革和制鞋信息网、中国皮革网等专业网站40多个。尤其值得
一提的是全行业拥有一名中国工程院院士、一名国家长江学者奖励计划获奖带头人及一大批
高级专业技术、管理人才。
我国是世界公认的皮革和制鞋生产大国,2006年,全行业共加工轻革7.2亿n?,生产
各种鞋100多亿双(其中生产皮鞋30多亿双),生产皮衣6500多万件。
近年来,我国皮革工业主要商品每年出口创汇总额在300亿美元左右,2006年达348.4
亿美元,继续名列轻工行业首位。从出口创汇数据来看,我国也是鞋类及其它皮革制品出口
创汇大国。
我国地大物博,原料皮资源丰富,每年可提供猪皮800多万张,羊皮近亿张,牛皮2000
多万张,是世界原料皮资源大国。另外,我国拥有13多亿人口,庞大的人口基数奠定了庞
大的消费基础,应该说我国还是皮鞋、皮衣及其它皮革制品的消费大国。
总之,我国既是皮革、皮鞋及其它皮革制品的生产大国,也是原料皮资源大国,也是出
口创汇大国,还是皮革制品消费大国。
存在的问题这主要表现在以下几方面:
(1)产品档次低、花色品种少,款式更新慢,技术含量低,产品附加值小,出口单价不
।角。
⑵科研经费短缺,科研人员收入偏低,科技创新力度不够,科技贡献率不高。
⑶出口渠道少,内销市场乱,自相残杀、无序竞争现象比较严重。
(4)企业管理水平低,家族企业比重大,有实践经验的技术、经营管理人才奇缺。
⑸企业品牌意识淡薄,品牌质量差距较大,尽管行业内评出10多家真皮鞋王、10多
家真皮衣王,但这些品牌绝大多数还远离世界名牌禁区。
(6)皮革工业的上游产业一一畜牧业发展滞后,导致制革原料皮面粗、质次、伤残多,
制约了高档皮革产品的生产。
⑺区域产业发展不平衡,结构性矛盾突出•皮革行业是一个劳动密集型行业,但劳动
力费用较为低廉的地区皮革工业发展速度很慢,而70%以上的骨干企业集中在劳动力费用
较高的地区。
(8)环境污染问题还比较严重,可持续发展受到挑战。
二、中国皮化行业现状
在过去的半个世纪里,随着中国皮革工业的快速发展,中国皮革化工行业也曾有过快速
发展时期,20世纪90年代初期,国内有规模的皮化企业达160家左右。可,到20世纪90
年代后期,国产皮化已风光不再,许多皮化厂几年间一下进入举步维艰的境地,甚至有为数
不少的皮化厂转产、倒闭。到2006年,国内有规模的皮化企业也就只剩下30多家了,且现
有企业绝大多数是中、小规模的企业,生产鞍剂、加脂剂、染料、涂饰剂、皮革助剂5大系
列600多个品种。
进口皮化大规模进军中国皮革市场,也为中国皮革工业的快速发展立下了汗马功劳。例
如:巴斯夫、朗盛、科莱恩、德瑞等一些国外著名皮化加盟中国皮革业,丰富了中国皮革的
花色品种,大幅度地提升了中国皮革产品的质量,当然也加剧了皮化市场的激烈竞争。
在激烈的市场竞争中,也涌现出一些优秀的国产皮化企业,比如:德美化工(原亭江化
工厂)、浙江兄弟、北京泛博等皮革毛皮化料生产企业。
随着中国皮革工业的快速发展,一些国外著名化工企业定居中国,在中国投入生产,比
如德瑞、朗盛、科莱恩等等,随着时间的推移,可以预见,不久的将来,国外皮化的国产化
程度会越来越高,国产皮化与国外皮化的交流、碰撞会越来越多,国人会从国外皮化学到更
多东西,比如:先进的市场营销理念、先进的工厂生产管理模式、先进的产品研发手段等等,
国外皮化也会为中国培养更多的研发人才、管理人才、营销人才。
第二章、原料皮
供制革工业加工的动物皮叫做原料皮。制革工业常用的原料皮有猪皮、黄牛皮、水牛皮、
耗牛皮、山羊皮及绵羊皮。此外,马皮、骆驼皮、野兽皮、海兽皮、爬行动物皮、鱼皮、鸟
皮等也可以用来制革,但由于资源少,不是制革工业的主要原料。本章将重点介绍几种常用
制革原料皮的组织结构特点、资源分布、防腐及保藏方法。
常用皮革的鉴别
皮革的类型不同,其特点和用途也各不相同。例牛皮革面细,强度高,最适宜制作皮鞋;
羊皮革轻,薄而软,是皮革服装的理想面料;猪皮革的透气透水汽性能好,较适于制做内衣
和儿童用品;马皮革的纤维结构较为紧密、强度也比较高,用于制作皮裤和皮靴效果较好。
一般来说,皮革表面毛孔的粗细、疏密和分布情况是区分牛革、猪革、马革和羊革的主
要依据。
猪革:革表面的毛孔圆而粗大,较倾斜地伸入革内。毛孔的排列为三根一组,革面呈现
许多小三角形的图案。
牛革:黄牛革和水牛革都称为牛革,但二者也有一定的差别。黄牛革表面的毛孔呈圆形,
较直地伸入革内,毛孔紧密而均匀,排列不规则,好象满天星斗。水牛革表面的毛孔比黄牛
革粗大,毛孔数较黄牛革稀少,革质较松驰,不如黄牛革细致丰满。
马革:革表面的毛孔呈椭圆形,比黄牛革毛孔稍大,排列较有规律。
羊革:革粒面的毛孔扁圆,毛孔清楚,几根组成一组,排列呈鱼鳞状。
人造革和合成革:人造革和合成革是以纺织品或无纺布做底基与合成树脂结合而成的复
合材料,是属于类似天然皮革的一种塑料制品。它们都具有柔软耐磨富有弹性等特点,应用
十分广泛。但透气性差,正面仔细看无自然毛孔反面底板是纺织或无纺布,而非动物皮底板。
另外,人造革与合成革耐寒性较差,过冷会变硬、发脆。
第一节、常用原料皮
一、猪皮
猪皮年产量已达8000万张,猪皮革占全国皮革总产量的70%以上。猪皮是我国制革工
业最主要的原料皮。
(一)猪皮的组织结构特点
1.粒面粗糙
猪毛在皮面一般以3根为一组呈品字形排列,毛粗,尤其是颈部的鬃毛特别粗大。毛孔
在皮面出口处呈喇叭形,显得特别粗大。毛孔在皮面分布比较稀疏。粒面乳头突起明显,沟
纹较深。这就使得猪皮的粒面比其他皮的粒面要粗糙得多。
2.部位差大
猪皮的部位差表现在三个方面,第一是厚度差异,第二是胶原纤维编织差异,第三是粒
面差异。
(1)、厚度差异
猪皮的臀部最厚,腹部、尤其是月欠窝部最薄。例如烟台黑猪皮,臀部厚度一般为4.5mm
左右,而边腹部为1.0mm,月欠部不到0.8mm。
(2)、纤维编织差异
纤维编织的程度主要指胶原纤维束的粗细程度和编织紧密程度。猪皮各部位纤维编织程
度的差别比其他原料皮的要大得多,其臀部和背部纤维束粗壮,为十字形编织,编织紧密;
边腹部纤维束纤细,多为波浪形编织,编织疏松;颈部为斜交形编织,编织程度介于二者之
间。此外,猪皮的尾根部有少量的乱花形编织,编织也比较紧密。猪皮不同部位纤维编织程
度的差异就决定了猪皮各部位软硬程度的差异。
(3)、粒面差异
猪皮的粒面差异主要指各部位毛孔和粒纹的差异。
猪皮的不同部位,其毛孔的粗细和疏密程度差别极大。
毛孔直径的变化规律是:脖颈〉腹部〉臀部。
毛孔疏密度的变化规律是:臀部〉脖颈〉腹部。不同部位疏密程度差异极大,如烟台黑
猪皮臀部毛孔密度为每平方厘米25个,而边腹部为每平方厘米8个。
猪皮的不同部位粒面沟纹深度相差很大。粒面沟纹深度的变化规律为:腹部〉脖颈〉臀
部。
毛孔的粗细与疏密、粒面沟纹深浅是成革粒面粗细的重要标志,因此,单就粒面来说,
臀部较腹部要平细得多。
3.脂肪含量高
猪皮的皮下脂肪特别发达,皮下组织几乎全由脂肪细胞组成。这些脂肪细胞在三根为一
组的毛根底下,形成许多大小不一、高低不同的脂肪锥。脂肪锥嵌入真皮。脂肪锥的大小、
高矮、疏密随部位不同,臀部脂肪锥高而小,分布密集;腹部和颈部脂肪锥却矮而大,分布
稀疏。
猪皮的真皮层内含有一些游离脂肪细胞,一般分布在毛囊周围和胶原纤维束之间,以颈、
腹部较多,臀部很少。
猪皮内分布着许多肥大的脂腺,在颈部特别发达。
经过对华北猪皮的抽样测定,猪皮的脂肪含量在颈部高达45%,在腹部为13%—16%,
在臀部为7%(以绝干皮重计)。
4.肌肉组织和弹性纤维比较发达
猪皮每组毛具有多股竖毛肌。在每组毛的毛球上部,毛根一侧有一束与粒面平行的束毛
肌。这些肌肉在颈部分布较多而且粗大。它们的存在对猪皮粒面的粗细程度和成革的柔软度
有一定影响。
猪皮中弹性纤维含量较多,约为皮重的2.1%,呈树枝状分布于整个真皮层。靠近粒
面和靠近皮下的位置分布较多,背脊、腹颈部位分布较多,毛囊周围、毛根底部、脂腺周围、
竖毛肌上分布较多。它的存在对成革的柔软度有一定影响。
5.粒面层与网状层无明确界限
猪毛贯穿整个真皮层,难以区分粒面层与网状层。通常以粒面表层下胶原纤维束细小部
分作为上层;以靠近皮下组织纤维束较细的部分作为下层,下层纤维束几乎呈水平编织;上
下层之间为中层,中层胶原纤维束粗壮,编织特别紧密,织角大。
(二)、猪皮资源的分布和特点
我国猪皮产地遍及全国。产量以四川省最大,山东次之,江苏、浙江、湖南、湖北、广
东、江西、安徽、河南等省较大。猪皮按产地划分可分为华北猪皮、华中猪皮及华南猪皮。
按猪种分可分为原有猪种的皮和新培育猪种的皮。
总体上讲,在我国,南方猪皮优于北方猪皮,同一地区干平原猪皮优于山区猪皮,圈养
猪皮优于放养猪皮,新育种猪的皮和瘦肉猪皮优于原有猪种的皮,早熟猪的皮优于晚熟猪的
皮。
二、牛皮
I、黄牛皮
我国牛皮年总产量800-900万张,其中主要为黄牛皮,耗黄牛皮,耗牛皮为163万张,
水牛皮只有少量。
(一)、黄牛皮的组织结构和特点
1、粒面细致
黄牛皮毛孔细而密,粒面乳头细小,突起不十分明显,除脖头和腹部有一些褶纹外,其
他部位很少有褶纹,这就使得牛皮的粒面比其他皮的粒面要细得多。
2.粒面层与网状层界限分明
粒面层与网状层以毛根底部为界限。粒面层较薄,占真皮厚度的1/5~1/6,胶原纤维束
较细,编织较为疏松。网状层较厚,占真皮厚度的4Z5-5/6,胶原纤维束较粗壮,编织较紧
密。毛囊、汗腺、脂腺都分布在粒面层。
3.脂肪含量少
黄牛皮的皮下组织主要由较为疏松的胶原纤维、肌肉及一层筋膜组成,脂肪含量少。皮
内脂腺远不如猪皮和绵羊皮发达,游离脂肪细胞也少。皮内脂肪含量仅占鲜皮重的0.5%—
2%。
4.部位差小
黄牛皮颈部最厚,臀部次之,腹部较薄,肤部最薄。部位之间的厚度比为欣:颈:1:2,
比耗牛皮的小,比猪皮的小得多。黄牛皮的胶原纤维束编织在臀部和皮心部位比较紧密,在
腹部和肩部比较疏松,在欧部最为疏松。各部位之间纤维编织程度的差别比耗牛皮的小,比
猪皮的小得多。黄牛皮颈部和腹部有褶纹,皮心部位无褶纹,这使得颈部和腹部与皮心部位
的粒面具有一定差别,但这种差别比耗牛皮的小。
(-)黄牛皮资源的分布和特点
我国黄牛皮资源遍及全国各地。其产地以河南、山东、陕西、湖北、东北等地为主。大
部分为产于农村的役用土种黄牛羊皮,只有少部分为产于养牛场的奶牛皮和肉牛皮。近年来
随着优良黄牛品种的引进和土种黄牛的改良,肉用型和奶肉兼用型黄牛皮的产量正在逐年增
加,黄牛皮质量在逐渐提高。由于各地区的自然条件和饲养条件不同,以及黄牛皮的品种不
同,所产牛皮的质量差异较大。按产地可粗略地分为北路、中路和南路三个路分。
北路皮产于黄河以北的东北、西北、华北北部。由于这些地区气候干燥,气温偏低,寒
冷期较长,青草期较短,且牛大多为草原放养,皮的张幅一般较小,毛长,毛色杂,有绒毛,
皮板枯薄,部位差较大,颈肩部皱纹较多较深,虻害、癣癞十分严重,伤残较多,大多为半
干盐湿皮。
中路皮产于黄河下游与长江中下游之间的广大地区。该地区气候温和湿润,黄牛多以舍
养为主,皮张幅较大,毛短,毛色多为黄、黑或浅棕色,无绒毛。皮板较肥,厚度较均匀,
虻害与癣癞较少,伤残较轻,大多为盐湿皮。该路皮中的鲁西牛皮、南阳牛皮、秦川牛皮、
皖北牛皮、晋南牛皮以张幅大,伤残少,部位差小,板质壮而闻名世界。
南路皮指长江流域以南广大地区的牛皮,该地区牛皮张幅小,虱疔较多,晒烫或热板皮
较多。
在以上各路分中,同一路分山区皮比平原皮质量差。山区皮疮疔严重,虻眼、虻底多,
毛色杂乱,刺伤、挂伤密,部位差大。宰剥季节不同板质也有差异。一般在每年10〜12月
份宰剥的皮板质肥壮,毛色光亮,底绒厚而密,各种缺陷少。夏季宰剥的皮板质较瘦,毛稀,
毛光泽欠佳。初春和初秋宰剥的皮都有程度不同的褪毛现象,初春天气渐暖,皮上还有不同
程度的蹭伤。
II、耗牛
(-)耗牛皮的组织结构特点
1.粒面较细
耗牛皮有绒毛、细针毛和粗针毛,毛长而密,毛孔细而密。粒面乳头细小,突起不明显,
粒面细致程度与黄牛皮十分接近,但颈部和腹部褶纹较多。
2.粒面层与网状层连接较弱
牝牛的绒毛、细针毛和粗针毛依次由浅人深分布在皮层的不同层次上。粒面层与网状层
以绒毛毛囊底部为界限。粒面层厚度在腹肤部占真皮厚度的25%—35%,在颈臀部占15%
一24%。粒面层胶原纤维束细小,但编织紧密。网状层胶原纤维束粗壮,编织则很疏松。两
层差异很大,强度较低。同时由于毛密,毛囊多,汗腺多,且有一部分毛根为钩形和平卧状,
粒面层与网状层交界处胶原纤维少,连接脆弱,若处理不当易造成松面。
3.脂肪含量较多
耗牛皮中游离脂肪细胞极少,脂腺数量多,且基本分布在粒面下0.1—0.5mm的范围内。
就不同部位而言,颈部脂腺最为发达,其脂肪含量比黄牛皮的多,而远远低于猪皮和绵羊皮
的脂肪含量。在生产中要适当考虑脱脂。
4.部位差较大
部位差主要表现在颈部与腹月欠部的差别上。颈部最厚,纤维编织紧密;臀部次之;腹部
较薄,纤维编织疏松;欣部最薄,纤维编织最疏松.部位之间的厚度比为:欣:颈=1:2.0~
3.0,比黄牛皮的稍大,而远比猪皮的小。颈部和腹部褶纹多而深,皮心部位基本无褶纹。
因此,在生产中要尽可能消除或减轻部位之间的差别。
(二)耗牛皮资源的分布和特点
耗牛又名犁牛,是牛属动物中能适应高寒气候而延续至今的种类,在世界范围内已属
稀少动物。目前全世界耗牛总数为14印万头。分布在从喜马拉雅山和青藏高原起,到帕
米尔、天山、阿尔泰山、西伯利亚萨彦山的中亚地区的高山草原上,包括中国西部、尼泊尔、
克什米尔北部、阿富汗北部、塔吉克斯坦、戈尔诺一阿尔泰斯克、高加索、图瓦、蒙古。
耗牛皮的张幅比黄牛皮小,两侧腹线明显,背部虻害严重,板质也较黄牛皮枯瘦。由于
耗牛生长过程中得炭疽病死亡率极高(约千分之二),皮张上常常有炭疽杆菌。由于分散分布,
交通不便,耗牛皮大多为手工剥皮,自然干燥方式保存。每张皮重量6—8公斤。由于防腐
保管差,皮板干裂及腐烂溜毛现象严重。近年来,经过狠抓牛蝇防治,虻害已大大减轻。耗
牛皮的防腐已逐渐向盐腌保藏过渡。
III、水牛皮
(一)水牛皮的组织结构特点
1.粒面较粗
水牛皮毛稀,毛孔大,表皮厚。粒面乳头突起明显。粒面褶纹多而深,具有特殊粗糙的
花纹。这就使得水牛皮粒面比黄牛皮和耗牛皮粒面粗糙得多。同时粒面胶原纤维束细小,编
织十分紧密,因此,粒面较硬,易脆裂。
2.粒面层与网状层胶原纤维编织悬殊但连接牢固
水牛皮粒面层占真皮厚度的50%-60%,粒面层胶原纤维束细小,编织十分紧密。网状
层胶原纤维束粗壮,但多为水平走向,编织疏松。但由于毛稀少,汗腺少,两层交界处胶原
纤维束编织较密,两层连接牢固。由于网状层在真皮中占有较大比例且网状层纤维编织疏松,
因此,水牛皮成革的强度、耐磨性、弹性、丰满性较差.
3.部位差较大
水牛皮张幅大,皮较厚,背脊部厚度可达10mm以上,胶原纤维编织较为紧密。边腹较
薄,胶原纤维束细小,织角小,编织疏松。部位厚度比为边腹:颈背=1:2.3〜3.0。颈部褶
纹很多,皮心部位极少。
4.质地较差
水牛皮胶原纤维性质干枯,易粘结,质地枯瘦。制造轻革时易出现粒面紧肉面松,板硬
或腹欣空松。由于水牛为役用牛,皮张伤残较重,后颈部和背部挽具伤多,颈皱十分严重。
(二)、水牛皮资源的分布和特点
水牛主要分为饲养在印度次大陆的河流型水牛和饲养在东南亚的沼泽型水牛。河流型水
牛主要用于产奶,沼泽型水牛主要为役用牛。我国的水牛为沼泽型水牛,是役用牛。
我国的水牛皮产于淮河流域以南地区。主要产地有四川、湖南、湖北、广东、广西、浙
江、江苏、安徽及河南南部。南部地区的水牛为长角型,北部地区的水牛为短角型。尽管水
牛皮都分布在淮河流域以南地区,但各地的皮仍在张幅、厚度、重量等方面存在很大差异。
其中以广东、广西的水牛皮质量最好,资源较丰富,价格也要比黄牛皮的低50%以上,但
皮板较薄。
过去水牛皮大多被干燥成撑板或毛板出售,现在则大多被加工成盐湿皮出售。
不同季节宰剥的水牛皮,质量存在差异。秋季宰剥的皮质量最好。因为经过夏季青草的
喂养和入浴,皮板肥壮,癣癞较少。夏季宰剥的皮质量次之。冬季和春季宰剥的皮板质枯瘦,
癣癞多,质量差。选择原料皮时可从毛色识别板质优劣。秋季宰剥的皮毛为青色,夏季宰剥
的皮毛为浅青色。
三、羊皮
I、山羊
(一)、山羊皮的组织结构特点
1.粒面较细
山羊皮有针毛和绒毛,针毛5〜6根一组呈瓦楞状排列,毛孔比绵羊皮毛孔和黄牛皮毛
孔稍粗,但比猪皮毛孔细得多。粒面乳头呈瓦楞状突起比绵羊皮及黄牛皮的明显,但远不如
猪皮和水牛皮的明显.粒面基本无褶纹。因此,粒面比较细致。
2.粒面层与网状层界限分明
山羊皮粒面层与网状层以针毛毛根底部为界限,粒面层和网状层厚度各占真皮厚度的
1/2。粒面层胶原纤维束较细,编织较紧密。网状层胶原纤维束较粗,编织比较疏松。脂腺、
汗腺、肌肉组织分布在粒面层,但数量较少。弹性纤维也主要分布在粒面层且数量较多。粒
面层与网状层之间的联系比绵羊皮的紧密。真皮中大部分纤维束与粒面平行且略呈波浪形,
纤维束比绵羊皮的较为粗壮,编织也较绵羊皮紧实。
3.脂肪含量较少
山羊皮的皮下组织不太发达,皮内脂腺较少,游离脂肪细胞极少。脂肪含量比黄牛皮的
稍多,比猪皮和绵羊皮的少得多。一般仅为鲜皮重的
4.部位差较大
山羊皮的部位差主要表现在颈部与腹肤部的差别上。颈部特别厚且胶原纤维编织紧密,
臀部次之。腹部薄且胶原纤维编织较疏松。部位间的厚度比为颈脊:臀部:腹部:3.0:1.7:
1.0»颈脊部位毛孔和粒纹较其他部位粗。山羊皮部位差较绵羊皮的大,但比猪皮的小得多。
(二)、山羊皮资源的分布和特点
世界山羊存栏数约为3亿头,我国山羊存栏数约9800万头。按照传统习惯,我国将山
羊皮分为七个路分,即四川路、汉口路、华北路、济宁路、云贵路、新疆路和西藏路。
四川路山羊皮在各路分中质量最好。汉口路山羊皮产于河南、安徽、江苏、福建、湖北、
江西、浙江,皮板厚度及张幅大小中等,质量仅次于四川路山羊皮。陕西关中地区的山羊皮,
质量接近于汉口路山羊皮。
华北路山羊皮产于东北、西北、华北地区,张幅大,毛长,毛粗,粒面粗糙;脂肪含量
较高;乳头层厚度占真皮厚度的60%;部位差大,背脊线宽,颈部特别厚且紧实,腹部较
薄、较松,用于生产服装革往往存在手感差,背脊线硬,边腹较松等不足。
济宁路山羊皮产:于山东西部、河南东北部、河北南部、安徽北部、江苏北部等地,张
幅小,皮板薄,毛密,绒毛多,毛根多为钩形,粒面乳头突起明显,比汉口路山羊皮粒面稍
粗。
云贵路山羊皮产于云南、贵州、广西西部、四川南部的凉山州,年产量200-300万张,
与上述各路分相比,质量最次。
新疆路山羊皮与华北路西部的山羊皮质量比较接近,张幅大,粒面较粗糙,纤维编织不
是特别紧实。
最近几年我国也开始大量进口国外的山羊皮。以澳大利亚和非洲的较多.澳大利亚山羊
皮毛孔粗大,粒面粗,粒面划痕、伤残较多,等级率很低。粒面层厚,比华北路山羊皮粒面
层还厚。粒面层和网状层胶原纤维束粗壮,编织十分紧密。尤其是背脊线和脖颈比国产山羊
皮的更为紧密,成革易出现脖颈硬、。粗糙、竖纹多等缺陷。索马里等非洲地区的山羊皮,
张幅较小,粒面较细,胶原纤维编织比较紧密,但伤残严重。
山羊皮随宰剥季节不同,皮的质量相差较大。秋末冬初剥的皮,针毛不长,绒毛很少,
皮板肥壮、紧实,油性大,伤残也较少,质量最好。隆冬剥的皮针毛长,绒毛厚,皮板不肥
壮,质量次于秋末冬初剥的皮。春季剥的皮,毛大多已脱落,皮板瘦薄、干枯,纤维编织松
弛,质量最次。夏季剥的皮质量次于秋冬剥的皮,但要比春天剥的皮稍好。
H、绵羊皮
(一)、绵羊皮的组织结构特点
1.粒面细致
绵羊皮毛孔细而密,粒面乳头小且突起不明显,粒面很少有褶纹。因此,粒面比山羊皮
的细致。
2.粒面层与网状层连接较弱
绵羊皮粒面层与网状层以毛根底部为界限,粒面层较厚,约占真皮厚度的40%〜70%,
网状层较薄。粒面层中有大量毛囊、脂腺、汗腺等组织,且大部分集中在粒面层与网状层交
界处,当这些组织被除去后便会在粒面层,特别是在粒面层与网状层交界处留下许多空隙,
两层间的胶原纤维联系少,易剥离,成革易空松,易松面。
3.强度较低
绵羊皮粒面层胶原纤维束多为水平走向,编织疏松,并且由于粒面层在真皮厚度中占的
比例较大,网状层占的比例较小,因此,质地柔软,延伸性大,强度较低。
4.脂肪含量高
绵羊皮脂腺发达,皮下脂肪细胞及游离脂肪细胞发达。脂肪含量高达鲜皮重的30%,
主要集中在粒面层下层和皮下组织中,以颈部沿背脊线到臀部分布最多,腹部分布较少。
5.部位差较小
绵羊皮的厚度部位差、纤维编织程度部位差、粒面部位差均比山羊皮的小。
(二)、绵羊皮资源的分布和特点
世界绵羊存栏数约为12亿头,大约比山羊多3倍。主要分布在澳大利亚、新西兰、
亚洲和非洲。通常按羊毛的粗细将绵羊皮分为粗毛绵羊皮、半细毛绵羊皮、细毛绵羊皮。由
于绵羊皮毛越细、越密、越长,皮层越薄,纤维越疏松,粒面层与网状层之间联系越弱,因
此,制革工业主要以粗毛绵羊皮和部分细毛绵羊皮为原料。
在我国,绵羊皮分布于全国各地的山区、半山区和草原,牧区较多,平原较少。
绵羊皮的质量不仅与品种和产地有关而且与宰剥季节有关。秋末冬初宰剥的皮,板质肥
厚、柔软、丰满,剪伤己愈合,质量最好。冬末至春末宰剥的皮,板质瘦薄、松弛,呈喑黄
色,质量差。夏天宰剥的皮,毛短而稀疏,皮呈灰黄色,质量较差。
第二节、原料皮的防腐原理及保藏方法
一、原料皮防腐的理论
刚从动物身上剥下来的皮称为鲜皮。剥下的原料皮需要一段时间进行运输、分类组批,
然后才能投产。在这段时间里必须防止原料皮腐烂变质,对原料皮进行必要的防腐处理和保
藏。
二、原料皮腐烂的原因
在活的动物体上,皮是阻止外界细菌进入体内的天然屏障,皮中的毛囊、腺体、静脉、
毛细血管等是给毛和皮提供营养的主要器官。但当皮被从动物体上剥下后,便失去了许多生
物功能,毛囊、腺体、静脉、毛细血管等器官却变成了外界细菌进入皮内的天然通道和细菌
繁殖的营养基。加之皮中这些器官周围都有许多代谢旺盛的新生细胞,最易受到细菌所产生
的酶的作用。细菌进入皮内后便首先在这些器官周围生长繁殖,代谢产生酶。代谢醐的催化
作用将皮蛋白水解成小分子,这些小分子被细菌吸收,细菌迅速繁殖,依次循环,直到将皮
完全破坏。皮受到细菌破坏的第一个迹象便是毛根松动即溜毛,随之出现粒面变色,烂面,
同时放出难闻的尸臭味。除细菌进入皮中产生酶外,在皮的组织细胞中还含有自溶酶。
在活的动物皮中,这些酶在一般情况下保持在细胞内不起催化作用,只有当皮中部分组织或
细胞受到创伤死去后,自溶酶才从细胞中出来,催化水解死去的组织或细胞,使之被皮吸收,
起着促进创伤修补的作用。而当皮被剥下后,皮组织已死去,自溶酶便从细胞中出来,促使
皮组织水解,使皮受到一定损失。但由于这种酶在皮中的数量十分有限,数量也不会增加,
与细菌代谢酶相比,对皮的破坏作用很小。因此,原料皮腐烂主要是由外界细菌在皮上的
生长繁殖而引起的。
三、原料皮上细菌的种类
动物在生长期间与空气、水、土壤、粪便等接触,皮上就沾染有细菌。剥皮后,这些细
菌会迅速繁殖,同时还会染上新的菌种。原料皮的种类、产地及状况不同,所沾染的细菌就
不同。由于原料皮上细菌的种类很多,很复杂,目前还尚未完全逐个分离和定性。一般来讲,
它们大部分属于芽抱杆菌、葡萄球菌、小球菌、八叠球菌及黄球菌。
在上述已分离出的细菌中,已通过实验证明,所有的芽狗杆菌、葡萄球菌等对皮有危害。
刚剥下的鲜皮温度较高,水分含量高,细菌极易在皮上迅速繁殖。为了防止细菌繁殖,
屠宰场所、屠宰设备及后处理场所要无细菌生长。刚剥下的皮不应堆放,应立即用经过杀菌
的水冷却,然后立即清洗、去肉、盐腌,以防止原料皮变质。
亲卤细菌和耐卤细菌
鲜皮经过高浓度食盐腌制后可抑制细菌的生长,但是,有些细菌会变得能够适应高浓度
的食盐环境,能在高浓度盐溶液和固体食盐中生长繁殖,我们将这些细菌称为亲卤细菌和耐
卤细菌。
亲卤细菌在无盐环境中不能生长,只能在有盐环境中生长。耐卤细菌在无盐环境中能生
长,在有盐环境中也能生长。
亲卤细菌需在0.5mol/L至饱和食盐溶液中,pH值5.0〜11.0,温度30〜45°C条件下才
能生存。如果温度低于20℃或高达60〜70℃会停止生长,如果pH值低于5.0或高于11.0,
也会停止生长。亲卤细菌常常存在于盐腌皮中,用腌过皮的盐重新腌制原皮会导致亲卤细菌
的蔓延。亲卤细菌还会在皮上产生“红热斑”,这是由亲卤细菌产生胡萝卜素颜料而形成的。
盐腌皮上的亲卤细菌含有胶原水解酶,在较高温度和长时间作用下会损害皮的粒面。因此,
当盐腌皮上出现红热斑时,不仅说明防腐效果差,皮上细菌的活动加快,而且也说明已存在
潜在的粒面损伤。如果盐腌皮在贮藏过程中温度控制适当,就可抑制亲卤细菌的生长。我国
青藏高原耗牛淡干皮上引起原皮腐烂的细菌有17种,它们分属于芽胞杆菌、短杆菌、棒状
杆菌、芽抱棱菌。新洁尔灭、氯化锌、甲醛等对其具有抑制或杀灭作用。
四、原料皮的防腐保藏方法
细菌在皮上的生长繁殖和酶对皮的催化水解需要有适宜的温度、pH值及充足的水分。
如果破坏其中一个条件,细菌的生长繁殖和酶的作用将受到抑制。因此,生皮的防腐就是通
过减少皮中的水分,或降低温度,或改变pH值,或采用杀菌剂,在生皮内外创造一种细菌
不宜生长繁殖,酶不能发挥其水解作用的环境,从而达到在一定时期内保藏生皮的目的。
可用于生皮防腐的方法较多,主要有干燥法、盐腌法、低温冷藏法、杀菌剂防腐保藏法。
近年来也有人研究采用冷冻法、辐射法、有机溶剂脱水法等对生皮进行防腐。为了克服食盐
腌制法盐污染重的缺点,也有人研究采用氯化钾代替食盐保臧原皮的方法。但这些方法都均
未在大规模生产中应用。因此,以下将只介绍已用于生产中的两种长期防腐保藏法(干燥法、
盐腌法)和两种短期防腐保藏法(低温冷藏法、杀菌剂防腐保藏法)。
(一)、干燥法
1、原理
酶对皮的催化水解和细菌的生长繁殖需要一定的水分。通过干燥将生皮的水分减少到
10%〜14%,这时皮中的水分主要为结合水,几乎无自由水。这样,一方面可以停止皮中酶
的作用,另一方面可使部分细菌死亡,部分细菌转化成抱子而停止活动,
从而起到防腐的作用。如果干燥后的皮重新回湿或受潮,细菌又会重新生长繁殖,生皮
又会受到危害。
2、方法
将刚剥下的鲜皮立即平铺于干燥的物体表面,或挂杆,或绷平在木架上,利用自然条件
阴干或晒干,使皮内水分降到10%〜4%。干燥过程要严格控制干燥的速度、干燥的均匀度
及干燥温度。干燥速度要适当快,要尽可能早地除去水分,停止细菌和酶的作用,使皮及时
得到防腐;但不能太快,太快,皮表面过干,皮表面纤维间质过早凝结,内层水分难以扩散
到表面,使得内层水分难以被除去,这样干燥出的皮貌似已干,实际内层未干,在贮藏过程
中会引起腐烂。干燥过程中耍勒翻动,确保整张皮干燥均匀,尤其要防止皮与物体接触的部
分因干燥程度不够而在贮藏过程中引起局部腐烂。干燥温度不能太高,要避免在石头等聚热
物体表面上曝晒,否则会发生局部灼烧现象。为了使干燥过程易于控制,保证生皮的质量,
建议采用在遮阳处风干或在低温干燥室烘干的方法进行干燥。
生皮干燥后贮藏时,为了防止虫害,需要在皮的表面喷洒杀虫剂,以起到驱虫和杀虫的
作用。所选用的杀虫剂要对人体毒性小,易从皮上除去,易降解。一般选用贮藏粮食用的杀
虫剂,用量为200〜700mg/m2,如硫代磷酸酯、合成拟除虫菊酯、氨基甲酸茶酚酯等,也可
用氟硅酸钠。
3、特点
干燥法适用于油脂含量低,小而薄的皮,如山羊皮。对于多脂皮,如猪皮,不适用,因
为多脂皮在干燥后,脂肪细胞和脂腺中的油脂容易透人纤维内部,造成浸水回软困难,会严
重影响成革质量。干燥法也不适宜于大而厚的皮,如黄牛皮、水牛皮、耗牛皮,因为厚皮内
层不易干燥,干燥需要的时间太长,长时间干燥,皮不仅不能及时得到防腐,而且细菌繁殖
较快,酶的水解作用较强,皮易受损,成革空松扁薄。干燥后,浸水时回软也较困难。
干燥法受气候条件影响较大,并且只适合于在干燥炎热地区采用,不适合于在潮湿地区
采用。因为在潮湿地区皮难干,即使是干皮,在潮湿地区也易吸水回潮,失去防腐效果。
干燥法防腐,方法简单,成本低,无防腐剂污染,生皮重量轻,便于运输。但皮板僵硬,
易折裂,易受昆虫侵害,浸水回软比盐腌皮困难。鲜皮经干燥后重量减轻55%〜60%,厚
度减少50%,面积缩小12%。
(二)、盐腌法
盐腌法是用固体食盐或饱和食盐水对鲜皮进行腌制保藏的方法。
1、原理
盐腌防腐的基本原理是在皮内外创造一种高浓度的食盐溶液环境。一方面,细菌处在此
环境中食盐会增大细菌细胞膜内的渗透压,使细胞脱水收缩,失去生长繁殖和代谢能力。另
一方面,大量的食盐使鲜皮脱水,皮内水分减少,也使残留在皮内的水由于与食盐发生水合
作用而失去活度,从而使细菌和酶失去作用的水分条件。渗透压和水分两个因素的共同作用
使盐腌法起到防腐的作用。
实验证明,随着皮内水分活度的降低,大部分细菌会停止生长。皮内水分的活度与皮内
食盐溶液的饱和度有关•饱和度越大,水的活度越低。当皮中水分含量为45%左右,皮内
食盐溶液的饱和度大于85%时,皮内水分的活度低于0.81,原料皮就能保存6个月以上。
如果饱和度低于85%,原料皮就不能长期保存,而只能短期保藏。皮内食盐溶液的饱和度
与盐的用量和盐腌方法有关。当在转鼓或划槽中用盐水腌制,盐的用量为鲜皮重的25%时,
就能使皮内食盐溶液的饱和度达90%以上;而当用撒盐法时,盐的用量为鲜皮重的50%时,
才能达到上述效果。但是,高浓度食盐溶液对亲卤细菌和耐卤细菌的生长无法抑制。只有将
盐腌皮在20°C以下保藏,或盐腌时加入一些有机防腐剂,才能在抑制其他细菌的同时,也
起到抑制亲卤细菌和耐卤细菌的作用。
2、方法
盐腌的形式很多,一般根据腌制时采用的是固体食盐还是饱和食盐水分为撤盐法和盐水
法。
(1).撒盐法
在剥皮后立即对鲜皮水洗降温并清洗干净,然后去肉、盐腌。
先在堆放皮的水泥地上撒一层厚3〜5cm的食盐。将皮肉面向上平铺于盐上,在皮上均
匀地撒上一层食盐,将第二张皮肉面向上铺于盐上,再撒上食盐,再铺皮,依次重复进行,
直到皮垛高达1.5〜2.5m。将皮垛四周包边,最后在皮垛表面撒一层盐并覆盖好。牛皮一般
垛高不超过1.5m,每垛约堆100张皮。猪皮一般堆大垛,垛长6〜7m,垛宽3〜4m,垛高
2.5m,每垛约堆8000〜9000张皮,垛间留1m左右的间距。食盐用量为鲜皮重的50%以上
时.,可保存6个月以上。食盐用量为鲜皮重的25%〜50%时,只能短期保存。保藏温度不
能超过加在堆置期间,食盐被皮表面的水分溶解,向皮内渗透。皮内的水分被食盐脱出,
再溶解皮表面的食盐。此过程连续反复进行,直到皮被腌透,皮内食盐溶液饱和度达到85%
以上,这时食盐便起到了长期防腐的作用。一般猪皮需要l()d(天)左右,大牛皮需要30d左
右才能被腌制好。
为了使皮尽早腌透,及时得到防腐,可在撒盐时,将皮用盐揉搓,然后撤盐堆置。也可
先在转鼓中用10%的细盐干转,然后再撒盐堆置。这样可缩短皮被腌透的时间。
所采用的食盐应含杂质少,不含细菌,颗粒直径为1〜3mm。细颗粒盐腌制较快,但食
盐易随水流失,皮吸收盐量不足,皮内食盐溶液饱和度小,防腐效果差。粗颗粒盐腌制较慢,
皮不能及时得到防腐,但腌制过程食盐不易随水流失,能提高皮内食盐溶液的饱和度。为了
既使皮得到及时防腐,又增强长期防腐效果,应粗颗粒盐与细颗粒盐搭配使用。
撒盐时,如果环境温度较高,或皮需要长期保藏,必须在盐中加入少量防腐剂。其目的
是为了抑制亲卤细菌和耐卤细菌的生长,所选用的防腐剂应毒性小,可生物降解,如
TCMTB(2-硫氟酸基甲基硫代苯并睡喋)、异曝唾咻、次氯酸钠、氯化芳烷胺。应避免采用毒
性较大的五氯苯酚、三氯苯酚、对硝基酚、2-蔡酚、对氯间二酚等酚类。防腐剂的用量因防
腐剂不同而不同,如次氯酸钠为盐重的0.5%〜1.0%,备防多WB(PreventolWB)为盐重的
0.5%〜1.0%,美国巴克曼公司的Busan1193为盐重的2%-3%。如果腌制时,用盐量为25%〜
50%,不加防腐剂,腌透后皮可堆放75〜90d,超过这一时间,皮便开始变质。如果在食盐
中加了防腐剂,皮可堆放6〜8个月而不受细菌侵害。
盐腌皮在保藏期间,温度不能超过20℃,超过20℃时,亲卤细菌和耐卤细菌会由休眠
态进人生长繁殖态,水解酶的作用也会增强。皮的肉面会出现红热斑,粒面会受到损伤。因
此,在保藏期间要定期翻动检查,如发现盐斑、红斑、绿霉、脱毛等现象,应将有毛病的皮
分开,清除废盐,用防腐剂对库房消毒,对皮复腌。
(2).盐水法
将刚剥下的鲜皮立即用冷水降温和清洗,修边,用饱和食盐水腌制。腌制可以在池中、
划槽中或转鼓中进行。一般在划槽中或转鼓中进行效果较好。腌制时,食盐用量大于鲜皮重
的25%时,皮内食盐溶液的饱和度可达85%以上,腌制后的皮可长期保藏。若食盐用量小
于25%时,则只能短期防腐保藏。
3、特点
盐腌法适合于各类皮的防腐保藏,保藏期较长,保藏的皮质量较好,易浸水回软。
盐腌法最大的缺点是用盐量大,废盐对环境污染大。相对而言,盐水法比撒盐法可节约
用盐约50%,污染较小。
(三)、低温冷藏法
1、原理
细菌生长繁殖的适宜温度为30〜45℃。在10℃以下,生皮上大部分细菌的生长和繁殖
会受到抑制。在0℃左右,基本上停止生长繁殖。将剥下的鲜皮立即冷却并保温在一1℃,
可停止细菌的生长繁殖,鲜皮可保藏3周而不变质。
2、方法
将剥下的鲜皮立即水洗降温,清除脏物,送入冷库或在冬天利用自然气候条件,冷却到
-rc,在一i℃堆置保藏。可保藏3周。
为了增强防腐效果,也可以在堆置前在皮上喷洒一些防腐剂。可选用的防腐剂有硼酸、
次氯酸盐,巴克曼公司的Busan30(TC31TB)、Busan52(2-筑基苯并睡嗖钠与N-羟基-N-甲基
二硫代氨基甲酸钾的混合物)等。
冷却过程要控制温度,不要使皮中的水结冰。因为结冰后的皮在制革加工时脱脂比较困
难,也会使纤维受到损伤。在我国北方寒冷地区,冬季可利用自然气候条件进行低温保藏。
可将鲜皮降温、清除脏物后,用皮重5%〜10%的食盐初步腌制,在棚内或室外堆置。温度
控制以皮不结冰为限,同时也要注意气温的变化。
3、特点
低温保藏与干燥法和盐腌法不同,它是一种短期防腐保臧法。当屠宰场与制革厂距离较
近,原料皮购销渠道固定,原料皮能在短期内投入制革生产时,适合于采用该方法进行防腐
保藏。该方法不采用食盐,无食盐污染。即使有时使用了少量食盐,由于盐量小,也不会造
成明显的盐污染。采用该方法对皮进行防腐后,如果原料皮不能及时投入生产,要继续长期
保臧,可接着进行干燥或盐腌。
(四)、杀菌剂防腐保藏法
1、原理
利用一些特殊结构的化合物,如氯化芳烷胺、酚类、嘎啜衍生物、次氯酸盐、亚氯酸盐、
亚硫酸盐、硼酸、碳酸钠、氟硅酸钠等,对细菌细胞膜通透性的影响,或对细菌的氧化作用,
或对细菌生长环境的改变,来抑制细菌的生长繁殖或杀死细菌。
2、方法
将刚剥下的鲜皮立即水洗降温,清除脏物,然后喷洒或浸泡防腐杀菌剂,或将皮与防腐
杀菌剂一起在转鼓中转动,而后将皮堆置。经过这样处理的皮一般在常温下可保藏6〜10d。
如果在鲜皮冷却后进行一次去肉,可使皮的重量减轻20%,这样可节约防腐杀菌剂并
降低运输成本。使用防腐剂时,如果选用转鼓法,则防腐杀菌剂在皮上分布比较均匀,其效
果要比喷洒法和浸泡法的好。
可选用的防腐剂的种类较多。从防腐杀菌效果好、毒性小、对皮的性质影响小的角度考
虑,氮化节烷胺、嘎哇衍生物的性能较好。次氯酸盐、硼酸、氟硅酸钠也符合清洁工艺的要
求。酚类,特别是五氯苯酚、三氯苯酚,毒性较大,应避免使用。因此,在实际生产中可从
下列防腐剂中选择一种使用。
3、特点
用防腐剂处理进行防腐保藏,也是一种短期防腐保藏法。只适用于在短期内就要投入制
革生产的皮的防腐。该方法无食盐污染。采用该方法防腐后,若原料皮不及时投产,需要继
续长期保藏时,可接着进行干燥或盐腌防腐。
(五)、无污染保藏法
目前,绝大部分原料皮都采用盐腌法和干燥法保藏。从保藏后原料皮的质量考虑,盐腌
法确实为一种好的防腐保藏法。但盐腌时盐的用量大,废盐对环境造成的污染大。因此,多
年来人们一直在探索无盐污染或少盐污染的原料皮保藏方法。一方面从废盐循环利用人手对
盐腌系统进行改进,以减少盐的排出,另一方面在寻求一条不用食盐保藏的新途径。
在废盐循环利用方面,主要是对废食盐中的蛋白质、脏物等进行分离,在灭菌后将食盐
重新用于腌皮。在废盐溶液中,含有许多固体悬浮物,大量细菌、可溶性蛋白、油脂等污物,
如不进行适当处理就重复使用,必然会影响盐的渗透速度和盐腌皮的防腐保藏质量。国外对
废盐溶液的处理通常采用加热或加混凝剂净化的方法,或蒸发的方法。加热的主要作用是灭
菌,此外,在加热过程中,部分可溶性蛋白质凝聚,从溶液中析出,然后加以滤除。该方法
对细菌的除去率较高,而对其他杂质的除去率较低,而且需要消耗大量热能,设备投资费用
大。加化学混凝剂净化的方法是在废盐溶液中加入高分子混凝剂,使废盐溶液中的分散颗粒
相互结合成聚集体,形成难溶的大块絮状体从水中析出。因细菌是一种有机体,极易附着在
悬浮物上,因而同样可在混凝剂的作用下凝聚并从水中析出。析出物可采用自然上浮法或过
滤法,或离心分离法,或气浮法,从盐溶液中分离出。蒸发的方法是先将废盐溶液收集,离
心除去悬浮物、脂肪、蛋白,然后蒸发去水分,将盐进行高温热处理灭菌,然后用于腌皮。
该系统为封闭式系统,处理效率高,效果好,但设备投资费用较大。
在无盐保藏方法方面,人们曾探索采用纯碱、亚硫酸钠、次氯酸钠、硼酸、醋酸、氟硅
酸钠、有机杀菌剂等代替食盐处理鲜皮,起到了防腐的作用,但防腐周期较短,一般只有3〜
7d。这些方法只能作为短期防腐措施。下面将重点介绍一种既能代替食盐,在较长时间内保
臧原料皮,又对环境无污染的防腐保藏方法,即氯化钾防腐保藏法。用氯化钾腌制鲜牛
皮的方法是:在剥皮后,将鲜皮在划槽中水洗2h,以洗去粪便、血污等脏物,然后去肉,
用氯化钾腌制。腌制在划槽中进行。液比3.0〜4。温度21℃,每吨水加330kg氯化钾,划
动24h。出鼓,挤水,在肉面撤上氯化钾,折叠,打包。划槽中的氯化钾溶液可多次使用,
每次只需补加氯化钾维持氯化钾浓度为4.25mol/L即可。采用该方法腌制的皮可至少防腐保
藏3个半月以上。经试验证明,对亲卤细菌也有抑制作用。经大规模制革生产证明,此法腌
制的牛皮与用食盐腌制的无明显差别。最主要的是,采用氯化钾腌制鲜皮,腌制废液及制革
浸水废液可单独回收,作为植物的肥料,因为钾是植物生长不可缺少的元素。这样就解决了
原料皮腌制厂的食盐污染问题,也减少了制革厂的污水。
在腌制过程中需要注意的是,氯化钾具有与氯化钠不同的两个特性。一是氯化钾在
18~38℃之间,溶解度随温度的降低而降低,而氯化钠的则保持不变。二是氯化钾在水中的
溶解是一个吸热过程。在配制4.25mol/LKCI溶液时,随着氯化钾的溶解,可使溶液温度从
21℃降到13℃o因此,在腌制鲜皮时,为了使氯化钾有较高的溶解度,需要在氯化钾溶解
后采取升温措施,将温度控制在20℃左右。
另一个需要考虑的问题是采用氯化钾代替氯化钠后腌制鲜皮的成本问题。在氯化钾用量
与氯化钠用量相同的条件下,氯化钾的成本要比氯化钠高,在有些地区可能高出一倍。但是
综合考虑,将氯化钾先用于腌皮,而后将废液用作肥料,以氯化钾的双重作用计算成本,则
成本不算太高。
第三章铭糅革的生产工艺
铭糅革的生产过程可分为三个阶段:
1、将原料皮加工成蓝湿革:经过浸水、去肉、脱毛、浸灰、脱灰、软化、浸酸、铭鞅
等工艺;
2、将蓝湿革加工成干坯革:经过复糅、中和、染色、力口脂、干燥、机械整理等工艺;
3、将干坯革加工成成品革:通过涂饰等工序完成。
制革一般也被人分为三个工段即准备工段、糅制工段和整理涂饰工段.
1、准备工段:除杂,除去污物、毛、表皮、毛根、毛根鞘、脂肪、纤维间质(包括白
蛋白、球蛋白、粘蛋白和类粘蛋白等。破坏,破坏肌肉组织、弹性纤维和网状纤维等。
2、糅制工段:使除杂和松散的皮获得作为革的物理机械性能(糅质与胶原纤维作用产
生交联)。
3、整理涂饰:获得外观和进一步的物理机械性能。
蓝湿革的基本生产工艺
制革的原料皮主要是由胶原纤维编制而成的含有多种成分、多种器官的生物组织。其中
胶原纤维是制革需要保留和加工的主要对象(粒面层、网状层)。而皮中的其它成分和组织
对制革无用,而且可能还会对成品革的质量和性能产生不良的影响,所以,这些成分和组织
在制革过程中需要除去和破坏。
在制革中,有用的被保留和加工,无用的被去除和破坏。
一、组批、称重、浸水、去肉
⑴、组批:组批是将原料皮组成生产批。
组批的目的:
①同一生产批中不同皮张间,同一产品不同批次间,皮所受到的物理机械和化学作用
尽可能一致(皮张间的大小、薄厚、纤维的编织程度、失水程度等要尽可能接近一致);
②根据产品的要求,选择适合生产该产品的原料皮,使所选的原料皮既能满足产品的
要求,又不被浪费,以保证原料皮得到充分的利用。
③依据设备的加工能力,确定一次投皮的量,并使每批皮的数量尽量一致,有利于提
高设备的使用率,加工效果也均匀。
组批的次数:
①收购原料皮入库时;②.由原料皮仓库进入生产车间时。
组批的依据:
①依不同皮种:牛皮(黄牛、水牛、耗牛皮);猪皮;羊皮(山、绵羊皮)。
②同一皮种,依不同来路;不同的宰杀季节;公、母、去势的、老的、幼的;皮张大
小、薄厚、干湿程度;不同的保藏方法等。
⑵、称重:
目的:作为以后工序中化工原料及水的用量计算的依据。
对于按同一规格加工蓝湿革的生产过程,若不进行片皮,最好将浸水去肉后的重量作为
脱毛至铭糅工序的计算依据。
⑶、浸水:
①浸水的目的:
i去除原料皮上的污物和防腐剂;
ii溶解皮中可溶解性蛋白质;
iii使原料皮的纤维结构和含水量基本上恢复到鲜皮状态。
②浸水原理:水从皮外进入皮内(补充失去的水分),并将皮内的纤维间质溶出的过
程。
i水一胶原纤维的微细结构一与胶原纤维的极性基发生水合一充满胶原纤维间隙及
分子链间一空间得到一定程度的恢复。
ii表面活性剂通过浸润、渗透作用,能加速浸水作用。
iii进入的水将凝结的间质溶胀、溶解、溶出。纤维间质:白蛋白、球蛋白、粘蛋白和
类粘蛋白。
清水只能溶解白蛋白:酸性浸水液可溶解白蛋白、球蛋白和类粘蛋白;碱性或含食盐的
浸水液可溶解上述四种蛋白质。浸水酶对间质蛋白有良好的催化水解的作用。
③浸水方法:
传统浸水方法及影响浸水的因素:
传统浸水方法主要指单独采用水或加入防腐剂及表面活性剂、酸、碱、盐等的浸水方法。
浸水一般在转鼓、划槽及池子中进行。
影响浸水的因素:
i原料皮的状态:
主要指原料皮的种类、防腐的方法、路别、张幅的大小、厚薄,皮上血污、脏物、油脂
的多少,保存期的长短及脱水情况等。其中脱水程度最重要,严重脱水的会导致皮中胶原蛋
白质肽链间形成新的交联,同时纤维间质的凝固作用也大,使皮纤维组织粘结在一起。
ii水的性质及用量:
使用清洁水(水中含杂质、铁质少,细菌bacteria少);不能使用高硬度的水(浸水效
率低,使各种鞅剂、染料和油脂等沉淀)
水的用量用液比或以皮的重量为基准的百分比来表示。
液比=操作液的体积(L)/皮的质量(kg)
淡干皮用水(池浸水):8.0-10.0(800%〜1000%)
盐干皮用水(池浸水):7.0—8.0(700%〜800%)
盐湿皮用水(池浸水):4.0~5.0(400%〜500%)
盐湿皮用水(转鼓浸水):2.0-3.0(200%〜300%)
iii浸水的温度:
升高温度有利于浸水(利于皮的溶胀和纤维间质的溶解),但易引起细菌的繁殖造成对
皮危害。快速浸水T=25〜28℃(不超过30℃),同时需加入防腐剂;
常规浸水T=20°C左右。
iv防腐剂:
为了控制细菌的繁殖,对浸水时间长的原料皮要使用防腐剂。
我国常用的防腐剂:漂白粉(水用量的0.05〜0.07%);次氯酸钠(水用量的0.01%);
氟硅酸钠(水用量的0.05〜0.077%)。
不含酚类物质的专用防腐剂有:
Hoechst公司的MergalKM265(TCMTB),Dodigen
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