Шерсть, благодаря особым технологическим свойствам (прочности, растяжимости, упругости, гигроскопичности, валкоспособности) и другим качествам, представляет собой незаменимое сырье для изготовления тканей, ковров, валенной обуви, фетровых и прочих изделий. Чтобы изготовленные изделия удовлетворяли требованиям покупателей качество сырья должно быть соответствующим. Но, к сожалению, на сегодняшний день оно достаточно низкое и не в полной мере отвечает запросам шерстеперерабатывающей промышленности.
Особенно ощутимым дефектом является пожелтение шерстных волокон. Как известно, такая шерсть характеризуется не только худшими физико-механическими показателями (низкая прочность волокна на разрыв), но и имеет ограниченную способность к окрашиванию. Поэтому переработка пожелтевшей шерсти требует дополнительных экономических затрат на отбеливание волокон. Кроме того, убытки несут и овцеводческие хозяйства при сдаче сырья шерстеперерабатывающим предприятиям, так как цены на желтую шерсть значительно ниже, чем на белую.
Проблема пожелтения шерсти уже многие десятилетия привлекала и продолжает привлекать внимание ученых и специалистов разных стран. По результатам многочисленных исследований известно, что пожелтение шерсти вызывается воздействием комплекса факторов: солнечной радиации, температуры и влажности, микрофлоры руна, условий содержания и кормления, качества и количества жиропота.
Наши исследования посвящены изучению взаимосвязи степени пожелтения шерстных волокон с количеством и качеством жиропота. Кроме того, были сделаны попытки изучить влияние пожелтения шерсти на ее прочность. В качестве объектов исследований были выбраны образцы белой и пожелтевшей шерсти от овец волгоградской породы (таб. 1).
Таблица 1 – Степень пожелтения шерсти
N = 10
Образцы шерсти |
Степень пожелтения шерсти, i, % |
Пожелтевшей В том числе: Ярок Маток Баранов |
94,36 71,12 104,47 104,20 |
Степень пожелтения шерсти (i) определяли по ГОСТу 26255 – 93, при помощи спектрофотометра «Спекол – 10». Для очень белой шерсти степень пожелтения составляет около 25 %, для желтой – 75 %, граница между белой и пожелтевшей шерстью находится в пределах 40 %.
По результатам наших исследований степень пожелтения шерсти молодняка меньше, чем взрослых животных. Процент пожелтения шерсти баранов занимает промежуточное значение. Это можно объяснить различными физиологическими особенностями животного в зависимости от возраста. Следствием чего является разная интенсивность пожелтения шерсти у овец.
Как известно, достаточное количество жиропота и его хорошее качество имеют большое значение для сохранения технологических свойств шерсти: крепости, эластичности, упругости, блеска и мягкости. Недостаток жиропота, легкая его вымываемость и выветривание ведут к резкому ухудшению ее технологических свойств. Количество и качество жиропота, зависит от условий кормления, содержания овец и ряда других факторов. Качество жиропота зависит от соотношения в нем составных частей – жира и пота.
Наши исследования показали, что на степень пожелтения шерсти оказывают влияние количественные и качественные характеристики жира и пота.
Таблица 2. Характеристики жиропота белой и пожелтевшей шерсти
N = 25
Образцы шерсти |
Содержание жира, Мср ± m, % |
Содержание пота, Мср ± m, % |
Жир: пот |
РН пота, Мср ± m |
Белые Пожелтевшие В том числе: Ярок Маток Баранов |
28,13±2,10 19,57±1,62 16,15±1,78 17,96±1,43 24,30±2,07 |
23,47±2,52 33,28±3,10 28,02±2,33 31,17±4,27 37,09±5,90 |
1 : 0,92 1 : 1,73 1 : 1,78 1 :1,72 1 : 1,54 |
7,59±0,17 8,81±0,20 8,43±0,32 8,92±0,08 9,14±0,37 |
Полученные данные свидетельствуют о том, что содержание жира в белой шерсти больше в 1,44 раза, чем в пожелтевшей, в то время как содержание пота в пожелтевшей шерсти больше в 1,42 раза, чем в белой.
При сравнении пожелтевшей шерсти разных половозрастных групп овец видно, что содержание жира в шерсти баранов больше, чем в шерсти ярок и маток (в 1,5 и в 1,02 раза соответственно). Содержание пота также выше в шерсти баранов, чем в шерсти ярок и маток (в 1,32 и в 1,19 раза соответственно).
Кроме того, определенное влияние на шерсть оказывает соотношение жира и пота в ней. Согласно литературным данным – наилучшее соотношение в жиропоте шерсти жира и пота 1:1, то есть среда должна быть нейтральной или слабощелочной. Близкое к единице соотношение жира и пота имеет белая шерсть, тогда как в жиропоте пожелтевшей шерсти потовая составляющая значительно преобладает. Причем в пожелтевшей шерсти ярок количественное соотношение жира к поту больше, чем у маток и баранов. Это можно объяснить тем, что шерсть молодняка менее зажирена, то есть более сухая, чем шерсть взрослых животных.
Важным показателем является также величина рН пота. В норме пот имеет нормальную или слабощелочную реакцию среды (рН = 7 -8). При рН больше 8 начинают ухудшаться физико-механические свойства шерсти, так как волокно начинает разрушаться под действием щелочной среды.
Результаты нашего исследования показывают, что рН пота в белой шерсти имеет более низкие (близкие к нейтральным) значения, чем в пожелтевшей. рН пота пожелтевшей шерсти баранов выше, чем в шерсти ярок и маток.
В результате наших исследований можно отметить, что пожелтение шерсти тесно связано с большим содержанием пота и меньшим содержанием жира. Кроме того, щелочная среда, создаваемая потом, также способствует появлению «канареечной» окраски шерсти.
Нами была установлена взаимосвязь (коэффициент корреляции r) степени пожелтения шерсти (i) с характеристиками жиропота (жир, пот, рН пота).
Таблица 3. Взаимосвязь степени пожелтения шерсти с характеристиками ее жиропота (корреляция признаков R)
N = 10
Характеристики жиропота шерсти Степень Пожелтения В зависимости От стандарта |
Жир |
Пот |
РН пота |
i |
0,37 |
0,25 |
0,16 |
Исследования показали, что связь между степенью пожелтения шерсти и характеристиками ее жиропота есть, но она незначительная. При подсчете коэффициента регрессии оказалось, что при изменении содержания жира в шерсти на 1 % - степень пожелтения увеличивается на 1,66 %; при изменении содержания пота в шерсти на 1 % - степень пожелтения увеличивается на 0,57 %; при изменении рН пота на 1 % - степень пожелтения увеличивается на 0,02 %. Из чего следует, что количество жира в большей степени влияет на желтизну шерстного волокна, чем наличие пота. Предполагаем, что пигменты жира, имеющие желтую окраску, проникают в шерстное волокно. То есть интенсивность пожелтения шерсти зависит от количества жира в шерсти и находящихся в нем пигментов. Щелочная среда пота, разрушая шерсть, делает волокно доступным для их проникновения.
Следствием пожелтения шерсти является ухудшение физико-механических свойств волокон.
Таблица 4. Физико-механические свойства волокон белой и пожелтевшей шерсти
N = 200; 100
Образцы Шерсти |
Тонина, Мкм |
Прочность |
Удлинение |
||
Абсолют., СН |
Относит., Кгс/мм2 |
Разрывное, Мм |
Относит., % |
||
Белой |
25,01±0,62 |
10,62±0,44 |
21,97±1,27 |
4,16±0,11 |
34,68±0,91 |
Пожелтевшей В том числе: Ярок Маток Баранов |
23,15±0,63 22,77±1,34 21,69±0,55 25,00±0,79 |
10,37±0,83 8,54±0,33 10,83±1,11 11,73±1,81 |
22,48±2,13 22,06±3,31 29,57±3,86 23,08±3,84 |
3,59±0,22 3,61±0,18 4,04±0,35 3,91±0,63 |
29,93±1,82 30,08±1,50 33,69±2,92 26,03±4,06 |
В результате исследований оказалось, что белая шерсть при большей толщине волокон имеет меньшую относительную прочность и большее относительное удлинение. В пожелтевшей шерсти разных половозрастных групп овец шерстные волокна баранов имеют большую толщину, чем волокна маток и ярок, при этом волокна маток прочнее шерсти ярок и баранов, а также имеют более высокие значения удлинения.
Следовательно, полученные нами данные по пожелтевшей шерсти разных половозрастных групп не отражают никакой взаимосвязи между полом животного и прочностными характеристиками шерстных волокон.
При сравнении физико-механических показателей белой и пожелтевшей шерсти, можно сказать, что по этим свойствам дефектная по цвету шерсть ни чем не отличается от нормальной, а в некоторых случаях даже имеет более высокие показатели. Что опровергает общеизвестные доводы о низких прочностных характеристиках пожелтевшей шерсти. По мнению В. Дж. Кулкарни (Индия,1984), повреждения, вызываемые щелочным жиропотом, приводит в одних случаях к уменьшению прочности пожелтевшей шерсти из-за расщепления полипептидных цепей, а в других – этот показатель может оставаться неизменным или даже увеличиваться вследствие формирования новых тиоэфирных связей, которые также стабильны, как и дисульфидные.
При вычислении коэффициента корреляции между степенью пожелтения шерсти и ее относительной прочностью нами было обнаружено, что взаимосвязь между этими признаками есть (r = 0,24), но она слабая.
Анализируя результаты наших исследований можно сделать следующие выводы:
1. Интенсивность пожелтения шерстных волокон тесным образом связано с количественными и качественными показателями ее жиропота. Взаимосвязь степени пожелтения шерсти с жиром, потом, рН пота во всех случаях незначительная, но присутствует. Наибольшая корреляционная зависимость наблюдается между желтизной шерсти и количеством в ней жира.
2. Установлена слабая взаимосвязь между степенью пожелтения и прочностью волокон. Прочностные характеристики пожелтевшей шерсти равны, а в некоторых случаях даже превосходят соответствующие в белой шерсти (за счет образования новых тиоэфирных связей).
Константинова О. Л., Бисингалиева З. Х.