Мацерация кости

Дата добавления: 2014-11-24 | Просмотров: 1642

Мацерацией называется обработка кости сильными кислота­ми с целью ее деминерализации. Кость, предназначенную для производства желатина, мацерируют обычно слабым раствором соляной кислоты. Под действием соляной кислоты происходит полная деминерализация кости, так как соляная кислота рас­творяет углекислые и фосфорнокислые соли кальция, составля­ющие ее минеральную основу. Одновременно происходит кис­лотное набухание коллагена, органические ткани существенно не разрушаются.

Вначале процесса разрушаются кальциевые и магниевые уг­лекислые соли с выделением пузырьков углекислого газа (1.16):

СаСО₃ + 2НС1 = СаС1₂ + СО₂ + Н₂О, (1.16)

Разрушение фосфорнокислых солей протекает по следующей (обобщенной) схеме (1.17):

Са₃(РО₄)₂ + 4НС1 = 2СаС1₂ + Са(Н₂РО₄)₂, (1.17)

Образующиеся хлористый кальций и монокальцийфосфат, растворимые в воде, выводятся с нею из сферы реакции.

При недостатке кислоты или неравномерной ее подаче одновременно протекает и побочная реакция (1.18):

Ca(H₂PO₄)₂ + Ca₃(PO₄)₂=4СаНРО₄. (1.18)

Получающийся при этом дикальцийфосфат плохо растворим, остается в кости. Чтобы избежать этого, необходимо мацерационную жидкость (мацерационный щелок), содержащую монокальцийфосфат, систематически удалять из аппарата, непрерывно возобновляя израсходованную соляную кислоту.

Повышение температуры и увеличение концентрации кислоты ускоряет мацерацию. В определенных границах эти факторы сами по себе мало влияют на выход и качество желатин (например, повышение температуры до 25 ⁰С при концентрации кислоты до 5 % не увеличивает потерь коллагена во время мацерации). Однако меняющиеся в связи с этим условия последующей золки сказываются на выходе и качестве желатина. Оптимальными условиями являются: начальная концентрация кислоты около 5 % и температура около 15 ⁰С. Слишком низкая концентрация кислоты, замедляя процесс мацерации, приводи к уменьшению выхода желатина.

Продолжительность мацерации зависит от сорта и калибра кости, от температуры и от концентрации кислоты. Она колеблется от 5 до 15 суток. Кость молодых животных и пористая кость мацерируется быстрее. Плохое обезжиривание замедляет мацерацию. Особенно большое значение имеет степень дробления кости: кость размером 1 мммацерируется в 5 раз быст­рее кости размером 8 мм. Значительного сокращения продол­жительности мацерации можно достигнуть барботированием жидкости сжатым воздухом. Мацерацию считают законченной, если кость просвечивает, легко режется ножом, упруга при сги­бании.

Выход мацерироваиной кости (оссеина), в среднем составляет около 70 % к массе загружаемой кости. Средний состав оссеина, %: влаги - 65,0; коллагена-26,5; минеральных веществ-3-3,5; жира- 1-2,5; посторонних примесей-2-3 %.

Жидкость, образующаяся после мацерации (мацерацион­ный щелок), содержит до 4 % фосфорного ангидрида и исполь­зуется для производства удобрения - преципитата.

Кость загружают в чаны по сортам и калибрам. По оконча­нии мацерации ее промывают холодной водой, в тех же чанах или в промывных барабанах. В первом случае, отключив хвос­товой чаи батареи, сменяют воду 2-3 раза, каждый раз после сорокаминутного настаивания. Конец промывки определяют по кислотности: промывная вода не должна давать розового окрашивания с метилоранжем. Промывка в чанах позволяет, из­бежать перегрузки оссеина в промывные аппараты, зато для промывки в барабане требуется меньше времени и лучше каче­ство продукции. После выгрузки оссеина чан загружают костью и подключают в батарею как головной.

В составе соляной кислоты, употребляемой для мацерации, не должно содержаться более 0,5 % серной кислоты. При боль­шем количестве мацерация замедляется, так как образующийся сернокислый кальций тонкой пленкой покрывает поверхность кости и закупоривает поры.

Выход деминерализованного сырья-оссеина - взависимо­сти от состава кости составляет 50-70 %. Он содержит 20-24 % белков, 1-2 % минеральных веществ 1-4 % жира и 70-75 % воды.