消息

制革厂通常与特有且令人讨厌的“硫化物气味”联系在一起，这实际上是由低浓度的硫氢气体（也称为硫化氢）引起的。低至 0.2 ppm 的 H2S 浓度就已经让人类感到不舒服，而 20 ppm 的浓度则让人难以忍受。因此，制革厂可能被迫关闭制革厂的运营或被迫搬迁到远离人口稠密的地区。
由于准备室和晒黑通常在同一设施中进行，因此气味实际上是较小的问题。由于人为错误，这始终存在将酸性浮子与含硫化物的准备室浮子混合并释放大量 H2S 的危险。当浓度达到 500 ppm 时，所有嗅觉受体都会被阻塞，因此气体变得难以察觉，接触 30 分钟会导致危及生命的中毒。浓度为 5,000 ppm (0.5%) 时，毒性非常明显，一次呼吸就足以在几秒钟内立即导致死亡。
尽管存在所有这些问题和风险，一个多世纪以来，硫化物一直是脱毛的首选化学品。这可以归因于无法获得可行的替代品：有机硫化物的使用已被证明是可行的，但由于涉及额外成本而未被真正接受。仅通过蛋白水解酶和角质层分离酶脱毛已被反复尝试，但由于缺乏选择性，在实践中很难控制。在氧化脱毛方面也投入了大量的工作，但直到今天，其用途还非常有限，因为很难获得一致的结果。

脱毛过程

Covington 计算出，烧毛过程所需的工业级硫化钠 (60-70%) 的理论用量仅为 0.6%（相对于生皮重量）。实际上，可靠工艺所采用的典型用量要高得多，即 2-3%。其主要原因是脱毛率取决于浴液中硫化物离子（S2-）的浓度。短浮子通常用于获得高浓度的硫化物。然而，降低硫化物水平会对在可接受的时间范围内完全脱毛产生负面影响。
更仔细地观察脱毛率如何取决于所用化学品的浓度，很明显，在特定过程的攻击点特别需要高浓度。在头发烧伤过程中，这个攻击点是头发皮质的角蛋白，由于胱氨酸桥的断裂，该角蛋白被硫化物降解。
在头发安全的过程中，角蛋白通过免疫步骤受到保护，攻击点主要是毛球的蛋白质，该蛋白质仅由于碱性条件或通过蛋白水解酶（如果存在）而被水解。第二个同样重要的攻击点是位于毛球上方的前角蛋白。它可以通过蛋白水解作用和硫化物的角质层分离作用来降解。
无论采用何种脱毛工艺，最重要的是工艺化学品能够轻松接触到这些攻击点，从而使局部硫化物浓度较高，进而导致高脱毛率。这也意味着，如果能够轻松地将活性工艺化学品（例如石灰、硫化物、酶等）运送到关键位置，则可以显着减少这些化学品的使用量。

浸泡是高效脱毛的关键因素

脱毛过程中使用的所有化学品都是水溶性的，水是过程介质。因此，油脂是一种天然屏障，会降低任何脱毛化学品的有效性。油脂的去除可以显着提高后续脱毛工艺的性能。因此，需要在浸泡步骤中为有效脱毛并显着减少化学品用量奠定基础。
目标是对毛发和生皮表面进行有效脱脂并去除皮脂。另一方面，一般需要避免去除过多的油脂，特别是从肉中，因为通常不可能将其保持在乳液中，从而导致脂肪涂抹。这会导致表面油腻，而不是所需的“干燥”表面，从而损害脱毛过程的有效性。
虽然从生皮的某些结构元件上选择性去除油脂会使它们暴露于脱毛化学品的后续攻击，但同时可以保护生皮的其他部分免受其影响。经验表明，在碱土化合物提供的碱性条件下浸泡最终会使皮革的侧面和腹部的丰满度得到改善，并且可用面积更大。到目前为止，对于这一经过充分证明的事实还没有完全结论性的解释，但分析数据表明，与用苏打灰浸泡相比，用碱土浸泡确实会导致生皮内脂肪物质的分布非常不同。
虽然用纯碱的脱脂效果相当均匀，但使用碱土会导致毛皮的松散结构区域（即侧面）中脂肪物质的含量较高。目前还不能确定这是由于选择性地从其他部位去除脂肪还是由于脂肪物质的重新沉积所致。无论确切原因是什么，对减产的有益影响是不可否认的。
一种新的选择性浸泡剂利用了所描述的效果；它为良好的毛根和细毛去除提供了最佳的前提条件，同时减少了硫化物的含量，同时保留了腹部和侧面的完整性。

低硫化物酶辅助脱毛

在对生皮进行适当的浸泡处理后，采用酶促蛋白水解制剂和硫化物的角质层分离作用相结合的工艺可以最有效地实现脱毛。然而，在头发安全的工艺中，相对于较大牛皮的生皮重量，硫化物含量现在可以大幅降低至仅 1% 的水平。这可以在不影响脱毛速度和效果或毛皮清洁度的情况下完成。较低的报价还导致浸灰浮法以及生皮中的硫化物含量显着降低（在以后的脱灰和酸洗中释放的 H2S 会减少！）。即使是传统的烧毛工艺也可以在相同的低硫化物条件下进行。
除了硫化物的角质层分离作用外，脱毛还需要蛋白水解作用。由蛋白质组成的毛球和位于其上方的前角蛋白需要受到攻击。这是通过碱度以及任选地通过蛋白水解酶来实现的。
胶原蛋白比角蛋白更容易水解，添加石灰后，天然胶原蛋白会发生化学修饰，因此变得更加敏感。此外，碱溶胀也使毛皮容易受到物理损伤。因此，在添加石灰之前在较低的 pH 值下完成对毛球和前角蛋白的蛋白水解攻击要安全得多。
这可以通过新型蛋白水解酶脱毛配方来实现，该配方在 pH 值 10.5 左右具有最高活性。在浸灰过程的典型 pH 值为 13 左右时，活性显着降低。这意味着毛皮在处于最敏感状态时较少受到水解降解。

低硫化物、低石灰头发安全工艺

保护皮革松散结构区域的浸泡剂和在高 pH 值下失活的酶促脱毛配方保证了获得最佳质量和最大可能的皮革可用面积的最佳条件。同时，即使在毛发燃烧过程中，新的脱毛系统也可以显着减少硫化物的含量。但如果将其用于对头发安全的工艺中，则会获得最大的好处。高效浸泡和特殊酶配方的选择性蛋白水解作用的综合作用可实现极其可靠的脱毛，不会出现细毛和毛根问题，并提高毛皮的清洁度。

该系统改善了皮革的开放性，如果不通过减少石灰供给来补偿的话，会导致皮革更柔软。这与过滤器对毛发的筛选相结合，可以显着减少污泥。

结论

通过在浸泡过程中对生皮进行适当的准备，可以实现低硫化物、低石灰的工艺，具有良好的表皮、毛根和细毛去除效果。选择性酶助剂可用于脱毛，而不影响谷物、腹部和侧面的完整性。
结合这两种产品，该技术比传统工作方式具有以下优势：

- 提高安全性
- 难闻的气味少得多
- 大幅减少环境负荷——硫化物、氮、COD、污泥
- 在布局、切割和皮革质量方面优化且更一致的产量
- 降低化学品、工艺和废物成本