nyheter

Garverier er ofte assosiert med den karakteristiske og ubehagelige "sulfidlukten", som faktisk er forårsaket av lave konsentrasjoner av sulfhydrisk gass, også kjent som hydrogensulfid. Nivåer så lave som 0,2 ppm av H2S er allerede ubehagelige for mennesker og en konsentrasjon på 20 ppm er uutholdelig. Som et resultat kan garverier bli tvunget til å legge ned bjelkehusdrift eller bli tvunget til å flytte bort fra befolkede områder.
Siden beamhouse og soling ofte gjøres i samme anlegg, er lukt faktisk det mindre problemet. Gjennom menneskelige feil innebærer dette alltid faren for å blande sure flottører med den sulfidholdige bjelkehusflåten og frigjøre større mengder H2S. Ved et nivå på 500 ppm er alle luktreseptorer blokkert og gassen blir derfor umerkelig og en eksponering i 30 minutter resulterer i en livstruende rus. Ved en konsentrasjon på 5000 ppm (0,5 %) er toksisiteten så uttalt at et enkelt pust er nok til å forårsake umiddelbar død i løpet av sekunder.
Til tross for alle disse problemene og risikoene, har sulfid vært det foretrukne kjemikaliet for avhåring i mer enn et århundre. Dette kan tilskrives utilgjengelige brukbare alternativer: bruken av organiske sulfider har vist seg å være gjennomførbar, men egentlig ikke akseptert på grunn av de ekstra kostnadene som er involvert. Avhåring utelukkende med proteolytiske og keratolytiske enzymer har blitt prøvd om og om igjen, men på grunn av mangelen på selektivitet var det i praksis vanskelig å kontrollere. Mye arbeid har også blitt investert i oksidativ avhåring, men frem til i dag er det svært begrenset i bruk siden det er vanskelig å få konsistente resultater.

Den avhåringsprosessen

Covington har beregnet den teoretiske nødvendige mengden natriumsulfid av industriell kvalitet (60-70 %) for en hårforbrenningsprosess til å være bare 0,6 %, i forhold til hudvekten. I praksis er de typiske mengdene som brukes for en pålitelig prosess mye høyere, nemlig 2-3%. Hovedårsaken til dette er det faktum at avhåringshastigheten er avhengig av konsentrasjonen av sulfidioner (S2-) i flottøren. Korte flottører brukes ofte for å oppnå en høy konsentrasjon av sulfid. Likevel påvirker det å redusere sulfidnivået fullstendig hårfjerning i en akseptabel tidsramme.
Ser man nærmere på hvordan avhåringshastigheten avhenger av konsentrasjonen av de brukte kjemikaliene, er det ganske åpenbart at en høy konsentrasjon er spesielt nødvendig direkte ved angrepspunktet for en bestemt prosess. I en hårforbrenningsprosess er dette angrepspunktet keratinet i hårbarken, som brytes ned av sulfid på grunn av nedbryting av cystinbroer.
I en hårsikker prosess, hvor keratinet er beskyttet av immuniseringstrinnet, er angrepspunktet hovedsakelig proteinet i hårløken som hydrolyseres enten utelukkende på grunn av de alkaliske forholdene eller av proteolytiske enzymer, hvis tilstede. Et andre og like viktig angrepspunkt er pre-keratinet som ligger over hårløken; det kan brytes ned ved proteolytisk hydrolyse kombinert med den keratolytiske effekten av sulfid.
Uansett hvilken prosess som brukes til avhåring, er det av ytterste viktighet at disse angrepspunktene er lett tilgjengelige for prosesskjemikaliene, noe som tillater en høy lokal konsentrasjon av sulfid som igjen vil resultere i en høy grad av avhåring. Dette betyr også at dersom det kan gis enkel tilgang til aktive prosesskjemikalier (f.eks. kalk, sulfid, enzym etc) til de avgjørende stedene, vil det være mulig å bruke betydelig lavere mengder av disse kjemikaliene.

Bløtlegging er en nøkkelfaktor for effektiv avhåring

Alle kjemikalier som brukes i avhåringsprosessen er vannløselige og vann er prosessmediet. Fett er derfor en naturlig barriere som reduserer effektiviteten til ethvert avhåringskjemikalie. Fjerning av fett kan forbedre ytelsen til den påfølgende avhåringsprosessen betydelig. Derfor må grunnlaget for en effektiv avhåring med et betydelig redusert tilbud av kjemikalier legges i bløtleggingstrinnet.
Målet er en effektiv avfetting av håret og hudoverflaten og fjerning av talgfett. På den annen side må man unngå å fjerne for mye fett generelt, spesielt fra kjøttet, fordi det ofte ikke er mulig å holde det i emulsjon og fettsmøring vil bli resultatet. Dette fører til en fet overflate i stedet for den ønskede "tørre", noe som svekker effektiviteten til avhåringsprosessen.
Mens den selektive fjerningen av fett fra visse strukturelle elementer i huden utsetter dem for det påfølgende angrepet av kjemikaliene som slipper hår, kan andre deler av huden samtidig beskyttes mot det. Erfaring viser at bløtlegging under alkaliske forhold gitt av jord-alkaliforbindelser til slutt resulterer i lær med forbedret fyldighet av flanker og mager og et høyere bruksområde. Foreløpig er det ingen fullstendig avgjørende forklaring på dette godt beviste faktum, men analytiske tall viser at bløtlegging med jordalkalier faktisk resulterer i en helt annen fordeling av fettstoffer i huden sammenlignet med bløtlegging med soda.
Mens avfettingseffekten med soda er ganske jevn, gir bruk av jordalkalier et høyere innhold av fettstoffer i løse strukturerte områder av pelsen, dvs. i flankene. Hvorvidt dette skyldes en selektiv fjerning av fett fra andre deler eller en re-deponering av fettstoffer kan ikke sies på nåværende tidspunkt. Uansett hva den eksakte årsaken er, er den gunstige effekten på skjæreutbytte ubestridelig.
Et nytt selektivt bløtleggingsmiddel gjør bruk av de beskrevne effektene; det gir de optimale forutsetningene for god hårrotfjerning og finhårfjerning med redusert sulfidtilbud, og samtidig bevarer den integriteten til mager og flanker.

Enzymatisk assistert avhåring med lavt sulfidnivå

Etter at huden er riktig preparert i bløtlegging, oppnås avhåring mest effektivt med en prosess som bruker en kombinasjon av en enzymatisk proteolytisk formulering og den keratolytiske effekten av sulfid. Men i en hårsikker prosess kan sulfidtilbudet nå reduseres drastisk til nivåer på bare 1 % i forhold til hudvekten på større storfeskinn. Dette kan gjøres uten kompromisser med hensyn til hastigheten og effektiviteten av avhåring eller pelsens renslighet. Det lavere tilbudet resulterer også i betydelig reduserte nivåer av sulfid i kalkflåten så vel som i skinnet (det vil frigjøre mindre H2S ved senere avkalking og beising!). Selv en tradisjonell hårforbrenningsprosess kan utføres med samme lave sulfidtilbud.
Bortsett fra den keratolytiske effekten av sulfid, er proteolytisk hydrolyse alltid nødvendig for avhåring. Hårløken, som består av protein, og pre-keratinet over den må angripes. Dette oppnås ved alkalinitet og eventuelt også av proteolytiske enzymer.
Kollagen er mer utsatt for hydrolyse enn keratin, og etter kalktilsetning er det naturlige kollagenet kjemisk modifisert og blir dermed mer følsomt. I tillegg gjør den alkaliske hevelsen også skinnet mottakelig for fysisk skade. Det er derfor mye tryggere å utføre det proteolytiske angrepet på hårløk og pre-keratin ved en lavere pH før tilsetning av kalk.
Dette kan oppnås med en ny proteolytisk enzymatisk avhåringsformulering som har sin høyeste aktivitet rundt pH 10,5. Ved den typiske pH-verdien for en kalkingsprosess på rundt 13 er aktiviteten vesentlig lavere. Dette betyr at skinnet er mindre utsatt for hydrolytisk nedbrytning når det er i sin mest følsomme tilstand.

En lav sulfid, lav lime hår sikker prosess

Et bløtleggingsmiddel som beskytter de løse strukturerte områdene av huden og en enzymatisk avhåringsformulering som er deaktivert ved høy pH garanterer optimale forhold for å oppnå best kvalitet og maksimalt mulig bruksområde av skinn. Samtidig tillater det nye avhåringssystemet en betydelig reduksjon av sulfidtilbudet, selv i en hårforbrenningsprosess. Men de høyeste fordelene oppnås hvis den brukes i en hårsikker prosess. De kombinerte effektene av en svært effektiv bløtlegging og den selektive proteolytiske effekten av en spesiell enzymformulering resulterer i en ekstremt pålitelig avhåring uten problemer med fint hår og hårrøtter og med forbedret renslighet av skinnet.

Systemet forbedrer åpningen av skinnet som fører til mykere skinn dersom det ikke kompenseres av en reduksjon av kalktilbudet. Dette, i kombinasjon med en siling av håret med et filter, fører til en betydelig slamreduksjon.

Konklusjon

En lav sulfid, lav kalk prosess med god epidermis, hårrot og finhårfjerning er mulig med riktig forberedelse av huden i bløtlegging. Et selektivt enzymatisk hjelpemiddel kan brukes til avhåring uten å påvirke integriteten til korn, mage og flanker.
Ved å kombinere begge produktene gir teknologien følgende fordeler i forhold til en tradisjonell måte å jobbe på:

- forbedret sikkerhet
- mye mindre ubehagelig lukt
- betydelig redusert belastning på miljøet – sulfid, nitrogen, COD, slam
- optimalisert og mer konsistent utbytte i layout, skjæring og skinnkvalitet
- lavere kjemikalie-, prosess- og avfallskostnader