2. Квашение

Квашение представляет собой обработку шкур хлебными квасами, которые приготовляют из воды, грубо размолотой овсяной или ячменной муки и хлорида натрия. Процесс квашения известен давно и в прошлом использовался для выделки всех видов пушно-мехового сырья. При обработке квашением меховая шкурка приобретает потяжку и хорошие пластические свойства. В настоящее время в Советском Союзе выделка квашением применяется для ограниченного ассортимента сырья.

Закономерности квашения. Мука, применяемая для квашения, состоит из крахмала, ферментов, сахаристых веществ и клетчатки. Крахмал в горячей воде набухает, и его частицы превращаются в клейстер. Существенную роль при квашении играют ферменты, которые представляют собой белковые вещества и обладают способностью ускорять химические процессы. Ферменты являются биологическими катализаторами, т. е. такими веществами, которые ускоряют реакцию, но не входят в состав конечных продуктов.

Ферменты вырабатываются животными и растительными организмами и находятся в их клетках. Ферменты играют большую роль во многих областях техники. К ферментативным процессам относится процесс брожения муки. Ферменты характеризуются тем, что каждый из них действует только на определенное вещество. Среди большого класса ферментов есть такие, которые действуют на белки, углеводы, жиры и т. д. Их действие зависит от температуры, реакции среды, различных примесей.

Под действием ферментов крахмал, содержащийся в муке, осахаривается и постепенно превращается в сахар - мальтозу, которая дальше разлагается до глюкозы. В дальнейшем сахара (мальтоза и глюкоза) превращаются в органические кислоты и газообразные продукты. К числу кислот, накапливающихся в квасильном растворе, следует отнести органические кислоты: молочную, масляную, уксусную и муравьиную. Образование кислот из Сахаров происходит в результате накапливания в квасильном растворе микроорганизмов. Наиболее эффективные результаты квашения получаются при накапливании в квасильном растворе в основном молочной кислоты, которая образуется под воздействием молочнокислых бактерий. Таким образом, весь процесс брожения муки может быть представлен следующим образом:

В состав газообразных продуктов входят водород, кислород, азот, диоксид углерода и сероводород.

Для проведения квашения предварительно приготовляют раствор: муку размешивают в воде при температуре 40-42°С и выдерживают для закисания, которое проходит энергично: выделяются газы и накапливаются органические кислоты, количество которых составляет примерно 3-5 г/л. В квасильный раствор добавляют хлорид натрия и загружают шкуры, прошедшие процессы отмоки и мездрения.

По мере нахождения шкур в квасильном растворе количество органических кислот увеличивается и к концу процессов достигает 11-12 г/л. Таким образом, при квашении шкуры подвергают обработке органическими кислотами и хлоридом натрия так же, как и при пикелевании.

В отличие от обычного пикелевания при квашении происходит постепенное наращивание концентрации кислоты, что создает более мягкие условия протекания процесса, поэтому кожевая ткань становится более разрыхленной. Микроскопические исследования показывают, что при квашении происходит разволокнение коллагеновых волокон на отдельные волоконца, имеющие диаметр в 20 раз меньший, чем диаметр исходных пучков. Разрыхление пучков получается значительно большим, чем при пикелевании. Это можно объяснить постепенным накапливанием органической кислоты, воздействием ферментов, действием газов, выделяющихся при брожении муки. Некоторые исследователи воздействие газов берут под сомнение.

Факторы, влияющие на проведение квашения. На квашение влияют температура, реакция среды, продолжительность процесса и добавление хлорида натрия.

Температура квасильного раствора должна обеспечивать наиболее активную деятельность ферментов, интенсивность развития молочнокислых микроорганизмов и взаимодействие кислоты с активными группами белка. Оптимальная температура квашения 37-40°С. Повышение и понижение температуры могут создать неблагоприятные условия для накапливания в квасильном растворе молочной кислоты.

Реакция среды оказывает большое влияние на проведение квашения. Недостаточная кислотность квасильного раствора вызывает недопикелеванность шкур. Во избежание этого надо следить за начальной кислотностью и загружать шкуры после того, как кислотность достигнет 3-5 г/л. Недостаточная кислотность усиливает мягчение и разрыхляющее действие ферментов, которые наиболее активны в слабокислой среде. Это может привести к сильной теклости волоса и порче полуфабриката.

Продолжительность квашения в первую очередь обусловливается характером сырья и его качеством. Чрезмерно длительное пребывание шкур в квасильном растворе может привести к нарушению прочности связи волоса и кожевой ткани, в результате чего образуется теклость волоса.

Хлорид натрия играет ту же роль, что и при пикелевании: он предохраняет шкуру от нажора в присутствии органических кислот.

Практическое выполнение квашения. Для проведения квашения заранее (примерно за 8-10 ч) готовят квасильный раствор, содержащий муку. Для этого используют оборудование, где сохранились квасы от предыдущей партии, которые служат закваской, содержащей культуры молочнокислых бактерий. Перед загрузкой шкур определяют кислотность раствора, добавляют хлорид натрия и загружают шкуры. Продолжительность квашения 90-120 ч. Квашение обычно проводят в барабанах, в которых в течение длительного времени сохраняется нужный температурный режим.

По сравнению с пикелеванием квашение имеет свои преимущества и недостатки. Качество кожевой ткани (ее потяжка и пластические свойства) при квашении получается лучше. Однако длительность производственного цикла, антисанитарные условия труда, расход дорогостоящего пищевого продукта (муки), затруднения при контроле параметров процесса и качества полуфабриката делают его выполнение очень сложным и трудоемким.

В целях экономии муки в условиях производства для некоторых видов мехового сырья применяют метод мягчения - пикелевания. Проведение этого процесса основано на способности ферментов муки лучше воздействовать на шкуру в слабокислой среде. В связи с этим действие раствора подразделяется на мягчащее и пикелюющее, для чего кислоту вводят позже. Мягчение - пикелевание осуществляют следующим образом. Шкуры, прошедшие отмоку и мездрение, загружают в свежеприготовленный квасильный раствор, содержащий муку и хлорид натрия. Температура раствора 38°С. Промягченность шкур достигается примерно за 36 ч, после чего в раствор загружают необходимое количество кислоты, которая оказывает пикелюющее действие.

Применение этого метода позволяет значительно сократить производственный цикл и дает экономию муки. Полуфабрикат после мягчения - пикелевания обладает хорошей потяжкой и мягкой кожевой тканью.

Контроль квашения. При квашении контролируют температуру раствора, ж. к. и концентрацию взятых реагентов. О готовности полуфабриката судят по возрастанию пластических свойств, появлению на кожевой ткани белой полоски (сушинки) при складывании. Кроме того, опытный мастер должен определить время, когда начинает ослабевать прочность связи волоса с кожевой тканью в пашинах, и выгружать шкуры из квасильного раствора.

В случае неправильного проведения процесса квашения может произойти сильное ослабление волоса с кожевой тканью и повреждение дермы. Шкуры с ослабленным волосом после отмоки следует отсортировать и подвергнуть пикелеванию.

Вопросы для повторения

1. Какие вещества входят в состав квасильного раствора?

2. Каково назначение отдельных компонентов квасильного раствора?

3. Что входит в состав муки?

4. Что такое ферменты?

5. В результате чего в квасильном растворе образуется молочная кислота?

6. Какова схема распада крахмала?

7. Чем отличается действие квасильного раствора от пикелевания органическими кислотами?

8. Какие факторы влияют на проведение процесса квашения?

9. Почему при квашении получается большая разрыхленность шкуры, чем при пикелевании?

10. Как практически осуществляется квашение?

11. Каковы недостатки квашения?

12. Как проводится контроль квашения полуфабриката?