Меню сайта Рубрики

Свойства овечьей шерсти

 

Содержание статьи:

Шерстное волокно почти полностью состоит из белковых соединений группы кератинов. Отличительной особенностью кератина шерсти является значительно большее (от 3 до 5 %) содержание в нем серы, чем в других белках. Так, например, капская мериносовая шерсть I сорта содержит 4 % серы, австралийская мериносовая – 3,82 %, новозеландская кроссбредная – 3,22 %, линкольнская – 3,10 %.

Технологические свойства шерсти в значительной степени связаны с содержанием в ней серы. Кератин шерстного волокна состоит из различных аминокислот (табл. 1).

Шерсть по-разному реагирует на кислоты и щелочи. Слабые растворы серной кислоты не оказывают вредного действия на шерстное волокно. Это свойство шерсти используется при очистке ее от растительных примесей. Так как растительные примеси растворяются (сжигаются) в слабом растворе серной кислоты, то засоренную ими шерсть или шерстяные ткани промывают в слабом растворе серной кислоты (карбонизация шерсти).

Таблица 1

Химический состав шерсти (по Баркеру)

Название аминокислот %
  цистин 13,1
  глютаминовая 12,9
  лейцин 11,5
  аргинин 10,2
  гистидин 6,9
  тирозин 4,8
  пролин 4,4
  аланин 4,4
  серин 2,96
  лизин 2,8
  валин 2,8
  аспарагин 2,3
  триптофан 1,8
  глицин 0,6
  остальные соединения 18,6

Химические свойства шерсти

Щелочи, особенно едкие, сильно отражаются на качестве шерстного волокна. Так, установлено, что даже 0,05 % раствора едкого натрия при температуре 60° настолько изменяет крепость шерсти, что она не годится для дальнейшей обработки. Повышение температуры усиливает разрушительное действие этой щелочи. В 5 %-ном растворе едкого натрия шерстное волокно полностью растворяется. Этой особенностью шерсти пользуются при необходимости лабораторного определения содержания в ней растительных примесей. Пробу шерсти обрабатывают 5 %-ным раствором едкого натрия, в котором шерсть растворяется, а растительные примеси остаются и их взвешивают, или, наоборот, шерсть обрабатывают слабым раствором серной кислоты; при этом растительные примеси сжигаются, а остается чистая шерсть. По разнице между первоначальным весом и весом после обработки определяют содержание шерстного волокна и растительных примесей.

Вода по-разному влияет на качество шерсти. Холодная вода почти не изменяет качества шерсти. Однако при длительном пребывании шерсти в воде наблюдается незначительный ее гидролиз. Так, при 20-кратной обработке шерсти в холодной воде по 24 часа в последней были обнаружены экстрагированные вещества, содержащие азот. В горячей воде шерсть медленно растворяется.

Действие температуры воздуха на шерсть также различное. Так, температура воздуха 100–105° почти не влияет на крепость, растяжение и цвет шерсти. Это свойство шерсти используют при сушке ее в сушильных шкафах при указанной температуре.

Однако при действии более высокой температуры (120° и выше) значительно снижается крепость и растяжимость шерсти.

Физические свойства шерсти

К физическим свойствам шерсти, имеющим существенное значение при ее переработке в пряжу и ткани, относятся: тонина, длина, крепость, растяжимость, упругость и извитость.

Однако основными физическими свойствами шерсти являются ее тонина и длина, так как именно это предопределяет характер ее использования.

Тонина (толщина) шерсти. В зависимости от тонины и типов волокон шерсть делится на тонкую, полутонкую, полугрубую и грубую.

Тонкая шерсть состоит из одних пуховых волокон средней тонины – 14,2–25,0 μ В пуховых волокнах отсутствует сердцевинный слой, этим они в основном и отличаются от других типов волокон.

Для более рационального использования шерсти и выработки высококачественных тканей имеет большое значение не только ее тонина, но и уравненность по тонине волокон, входящих в состав пучка штапеля. Чем меньше разница в тонине отдельных волокон, тем ценнее шерсть в технологическом отношении. Чем тоньше шерсть, чем лучше ее уравненность по тонине волокон при одинаковой длине, тем выше номер пряжи.

Полутонкая шерсть. К ней относится шерсть, состоящая из пуховых и переходных волокон. В переходных волокнах сердцевинный слой иногда бывает прерывистый, чем они и отличаются от пуховых волокон. Полутонкая шерсть также должна быть хорошо уравнена по тонине волокон в пучке – штапеле.

Полугрубая шерсть по действующим стандартам делится на однородную и неоднородную. К однородной относится шерсть средняя по тонине – от 44 (37,1–40,0 μ) до 32 качества (55,1–67,0 μ).

Неоднородная полугрубая шерсть состоит из пуховых, переходных и незначительного количества тонких остевых волокон.

К грубой относится шерсть, состоящая из пуховых, переходных, остевых и значительного количества грубых волокон.

Методика определения тонины шерсти. На практике тонину определяют органолептически, то есть глазомерно.

Но для более точного определения тонины шерсти и в особенности уравненности ее по тонине волокон применяют метод микроскопического исследования небольшого пучка волокон.

Для этой цели из той топографической части руна, обычно с бока, по которой хотят определить тонину, отбирают три пробы весом по 1–2 г каждая (две из них исследуют, а третью оставляют запасной).

Приготовленный для исследования препарат из нарезанных волокон помещают на передвижной столик микроскопа. Измерение поперечного сечения отрезков волокон проводят при увеличении микроскопа в 400–600 раз. При этом цена деления в окуляр микрометре должна находиться в пределах 2–4 μ для тонкой и полутонкой шерсти и 3–5 μ для полугрубой и грубой шерсти.

В каждой пробе тонкой и полутонкой шерсти измеряют не менее 100 волокон: в полугрубой однородной шерсти – не менее 150, в полугрубой неоднородной – 200 и в грубой – 100 волокон пуха и переходного волоса и 200 отрезков ости. В тех случаях, когда полугрубая неоднородная и грубая шерсть не разделены на фракции, надо измерять не менее 300 отрезков в каждой пробе.

Для определения тонины в настоящее время используют также ланометр с постоянной ценой деления в окуляр-микрометре 2 μ

Различная тонина шерсти является не только особенностью того или иного направления овцеводства, но и породным признаком.

Так, например, среди тонкорунных пород одни породы имеют более тонкую шерсть, другие менее тонкую. Такое же явление наблюдается у овец полутонкорунных пород. Например, цигайской породе свойственна тонина 56–46, дагестанской – 58–56, калининской породной группе – 50–46 качества.

Кроме того, тонина шерсти во многом зависит от условий кормления, физиологического состояния, пола и возраста животных.

Так, у молодняка всех пород и направлений шерсть всегда бывает тоньше на 1–2 качества (на 2–4 μ), чем у взрослых овец. У баранов шерсть грубее, чем у маток. В годы недостаточного кормления у одних и тех же животных шерсть бывает значительно тоньше.

У суягных и подсосных маток при недостаточном или неполноценном кормлении шерсть значительно утончается в нижней части волокна. Многочисленные исследования показали, что шерсть верхней зоны волокна, выросшая в условиях благоприятного пастбищного содержания овец, бывает грубее на 2–4 μ чем в нижней зоне, выросшей в условиях зимнего кормления и содержания.

Такая неравномерная тонина по длине волокна очень отрицательно влияет на качество шерсти, а также на качество вырабатываемых из нее пряжи и шерстяных тканей. Отсюда вытекает необходимость полноценного кормления овец в течение всего года, чтобы получать шерсть высокого качества.

Длина шерсти является ее вторым важным физическим свойством. При одинаковой тонине длина шерсти имеет большое значение для настрига, выбора типа прядения, а также для количества выхода готовой продукции – пряжи и тканей.

Длинная полутонкая шерсть (12–18 см) является сырьем для камвольной системы по английскому способу прядения или по системе грубогребенного производства.

Полутонкая шерсть средней длины (7,5–9,0 см) пригодна для суконного (аппаратного) прядения. Тонкая шерсть длиной 8 см и более является сырьем для камвольной системы по французскому способу прядения, из нее можно получить пряжу высоких номеров. Шерсть тонкая короче 8 см идет для тонкосуконного производства.

Длину шерсти определяют обычно в распрямленном состоянии штапеля-косицы, но не в растянутом. Такая длина называется естественной. Если же штапель или косицу растянуть, то это будет истинная длина. Она зависит от степени извитости шерсти.

Длина шерсти является особенностью породы овец, а также пола и возраста животных. У грубошерстных и полугрубошерстных овец, как правило, шерсть более длинная, главным образом за счет длины ости, у полутонкорунных – шерсть средней длины, а у тонкорунных овец шерсть короче, чем у предыдущих групп. У баранов шерсть длиннее, чем у маток. У молодняка при первой стрижке шерсть также бывает длиннее, чем у маток (табл. 2).

Таблица 2

Длина шерсти у овец с однородной шерстью (в см)

Породы Бараны Матки Молодняк в возрасте 12–14 месяцев
 Линкольн 18–25 16–20 18–25
 Ромни-марш 14–16 12–14 13–15
 Куйбышевская 13–15 11–13 12–14
 Цигайская 9–12 8–10 9–11
 Тонкорунная 8–10 7–8 7,5–8,5

Длина шерсти у овец сильно варьирует внутри породы в зависимости от состояния племенной работы и уровня их кормления. У одних и тех же овец при различном кормлении длина шерсти бывает неодинаковая.

Скорость роста шерсти до настоящего времени все еще недостаточно изучена. Однако принято считать, что у всех пород в первые 3–4 месяца после стрижки шерсть растет быстрее, чем в последующие, и при благоприятных условиях кормления длина волокна составляет 35–40 % длины волокна, выросшего за год.

Длина отдельных волокон в пределах штапеля – пучка шерсти неодинакова. Поэтому различают уравненность по длине волокон в штапеле.

При одинаковой тонине из одного и того же весового количества получается больше пряжи из более длинной шерсти.

Также неодинакова длина шерсти на разных участках туловища или руна. Обычно на спине она короче, чем на боку, примерно на 20–30 %. Еще больше разница в длине шерсти на брюхе и боках; даже при хорошей оброслости она иногда достигает только 50 % длины на боку. Поэтому различают уравненность по длине шерсти в руне.

Методы определения длины шерсти. Длину шерсти определяют как при бонитировке овец, так и в руне при помощи линейки, которую прикладывают к распрямленному штапелю или косице на боку и измеряют с точностью до 0,5 см. Если необходимо установить уравненность по длине волокон в руне, шерсть измеряют также на спине, брюхе и ляжке.

При определении уравненности длины шерсти по отдельным волокнам в штапеле применяют два метода – счетный и весовой.

При счетном методе в пробе промытой в эфире шерсти, содержащей приблизительно 500–1000 волокон, каждое волокно измеряют в распрямленном виде миллиметровой линейкой с точностью до 0,5 см (такая же разница и между классами), после чего вычисляют процент волокон каждого класса. При счетном методе определения уравненности длины применяется венгерский полуавтоматический прибор, на котором одновременно отсчитываются волокна каждого класса по длине и общее их количество.

При весовом методе пробу промытой в эфире шерсти и увлажненной в эксикаторе расчесывают на приборе из металлических расчесок, расстояние между которыми составляет 1 см, распределяя таким образом волокна по классам длины. После этого пучки каждого класса взвешивают и вычисляют соотношение классов.

Крепость шерсти – очень важный показатель ее качества. От нее во многом зависит прочность шерстного волокна. Крепостью называется сопротивление шерстных волокон разрывающим усилиям. На крепость волокна в большей степени, чем на другие физические свойства шерсти, влияют условия кормления и содержания овец.

Различают крепость абсолютную и удельную, или относительную.

Абсолютная крепость определяется затраченным усилием на разрыв волокна. Крепость выражают в весовых единицах: при определении крепости единичного волокна – в граммах, а пучка волокон – в килограммах.

Удельная, или относительная крепость – это разрывное усилие, относимое на единицу площади поперечного сечения волокна. Вычисляют эту крепость по формуле:

K=Q/S, где

Q – разрывная нагрузка (кг);

S – площадь поперечного сечения волокна (мм2).

Крепость пучка волокон в лабораторных условиях определяют при помощи динамометра ДШ-3.

Крепость единичного волокна определяют при помощи динамометра типа Дефордена или Шопера.

Крепость шерсти есть показатель, свойственный той или иной породе овец, который главным образом связан с соответствующим типом шерсти (табл. 3).

Таблица 3

Крепость шерсти различных пород

Порода Крепость (кг) Порода Крепость (кг)
 Советский меринос 7,5–8,5 Типа корридель 9,5–10,0
 Кавказская 7,0–8,0 Дегересская 9,5–10,0
 Прекос 6,5–7,5 Ромни-марш 10,0–12,0
 Цигайская 8,5–10,0 Калининская 12,0–14,0

Утонение, или переслед, шерсти вызывается резким изменением физиологического состояния овцы (беременность, подсосный период, болезнь, ухудшение кормления). Обычно такое утонение волокна бывает на расстоянии 1–3 см от кожи овцы.

Утонение представляет большой дефект шерсти: резко снижаются ее технические свойства.

Растяжимость (удлинение). Второе после крепости свойство, характеризующее прочность шерсти, это ее способность к растяжению или удлинению. Растяжимость, так же, как и крепость, имеет большое практическое значение, так как она дает возможность использовать волокно в полную (истинную) его длину.

Растяжение, выраженное в процентах, показывает увеличение длины волокна по отношению к исходной его длине под действием нагрузки. Такое удлинение называется полным. Кроме того, различают еще удлинение упругое и остаточное.

Способность волокна удлиняться после полного растяжения (без доведения его до разрыва) называют остаточным удлинением. Упругое удлинение есть разница между полным и остаточным удлинениями.

Крепость и растяжимость волокна зависят от тонины волокна, независимо от его типа (пух или ость).

Вычисленные коэффициенты корреляции крепости с тониной шерсти различных типов и разновидностей варьируют в пределах от 0,65 до 0,92.

Упругость. Крепость и растяжимость шерстного волокна тесно связаны с его упругостью.

Упругостью называется свойство шерстного волокна восстанавливать первоначальную форму и размер после того, как прекратилось действие примененной силы.

Извитость есть одно из главных физических свойств шерсти, обусловливающее качество шерстного волокна. Характер и степень извитости имеют практическое значение.

Извитость обусловливает соответствующее строение штапеля и руна. Форма пзвитков в известной мере служит показателем типичности шерсти для данной породы. Мериносовая шерсть без извитости или с высокой извитостью отклоняется от среднего типа этой шерсти.

Нормальная, правильно распределенная по всему штапелю извитость для данной породы в известной степени является показателем равномерности роста и тонины шерстного волокна, что характеризует его качество.

Однако прямой зависимости между извитостью и тониной шерсти нет.

В мериносовой шерсти принято подразделять извитость на семь видов: 1 – гладкая; 2 – растянутая; 3 – плоская; 4 – нормальная; 5 – сжатая; 6 – высокая; 7 – петлистая, или «нитка». Последняя извитость порочна, обычно она наблюдается на шерсти брюха.

Различные типы волокон и волокна различных видов шерсти отличаются друг от друга в отношении извитости главным образом по ее силе, а также по форме извитков.

Сила извитости выражается степенью изогнутости волокна, которая обычно характеризуется количеством извитков на единицу длины.

В зависимости от силы извитости различают извитую и волнистую шерсть.

К извитой относится шерсть, на 1 см длины волокна которой приходится не меньше 3–4 извитков (тонкая и полутонкая).

Волнистая шерсть с меньшей силой извитости (полугрубая и грубая).

Более правильное представление о силе извитости дает разница между длиной волокна в распрямленном и извитом состоянии (табл. 4).

Таблица 4

Сила извитости шерсти овец английских пород

Виды шерсти Отношение извитой длины к распрямленной (%) Количество извитков на 1 см длины
 Линкольнская 96 0,9
 Ромни-марш 81 1,8
 Шевиотовая 82 2,3
 Шропширская 84 2,4
 Гемпширская 85 3,0

Как видно из таблицы 4, шерсти каждой породы овец свойственна своя сила извитости. Однако степень извитости шерсти у овец как различных пород, так и внутри породы неодинаковая. Лучшей по равномерности извитости по длине волокна среди тонкорунных пород является шерсть овец грозненской породы. Но внутри и этой породы есть овцы с различной формой извитости. Более плоской извитостью отличается шерсть овец породы прекос.

Среди полутонкорунных пород наиболее крупная извитость шерсти у овец куйбышевской породы, калининской и острогожской породных групп.

В технологическом отношении извитость шерсти имеет большое значение, так как она в известной степени обусловливает ее упругость. Шерсть с нормальной и сжатой извитостью идет для суконного производства. Для камвольного производства желательна шерсть с более гладкой извитостью, так как при высокой извитости затрудняется прочес шерсти и получается много очесов.

Жиропот шерсти

Жиропот является продуктом деятельности сальных и потовых желез, которые находятся в коже овец. Выделяемый сальными железами жир обволакивает шерстные волокна и предохраняет их от влияния внешней среды. Количество и качество жиропота у овец зависит от породы и индивидуальных особенностей животных.

Как правило, более жиропотной является шерсть тонкорунных овец, средней по жиропотности – шерсть полутонкорунных и маложиропотной – шерсть полугрубошерстных и грубошерстных овец. При этом шерсть у баранов является более жиропотной, чем у маток и молодняка.

В зоотехнической работе исследование жиропотности шерсти проводят с целью:

а) определить оптимальное содержание шерстного жира, необходимого для предохранения шерстного покрова от влияния внешней среды и сохранения нормальных физических свойств волокна;

б) выявить животных, главным образом баранов-производителей, с оптимальным содержанием жиропота в шерсти при высокой шерстной продуктивности для лучшего их использования в племенной работе, а также баранов с определенным количеством и качеством жиропота для улучшения жиропотности шерсти у той или иной группы маток;

в) установить характер жиропотности шерсти различных пород и породных групп овец и изучить связь количества и качества шерсти со степенью ее крепости.

Методика исследования жиропотности шерсти. Основным методом исследования жиропотности шерсти, применяемым во всех исследовательских учреждениях, является метод экстрагирования эфиром шерстного жира в аппарате Сокслета. Для этой цели берут два образца шерсти (с боков), весом по 10 г.

Каждый образец завертывают в фильтровальную бумагу и помещают в экстрактор аппарата Сокслета. Эфир, находящийся в колбе этого аппарата, доводят до кипения, пары его охлаждаются в холодильнике, и жидкий эфир, попадая на помещенную в фильтрах шерсть, растворяет жир и стекает в колбу. Количество жира определяют по разнице между весом обезжиренной и необезжиренной шерсти или путем выпаривания эфира из колбы и взвешивания оставшегося там жира.

В тех случаях, когда исследователь хочет установить связь между качествами шерсти, например, крепостью и содержанием в ней жира, образец шерсти следует разрезать на определенные участки (в зависимости от его длины, на два или три участка). Каждый отрезок шерсти экстрагируют отдельно и определяют те физические свойства, которые исследуют (крепость, растяжимость и т.д.).

Многочисленными исследованиями, проведенными учеными показали, что прямой связи между крепостью шерсти у овец различных пород и степенью жиропотности не установлено.

Существенное значение для сохранения технологических свойств шерсти имеет качество шерстного жира.

Для исследования качества шерстного жира образцы шерсти берут большие, чтобы получить необходимое количество жира. Рекомендуется предварительно распределить образцы шерсти по цвету жиропота, так как известно, что жиропот различного цвета отличается и по качеству. Образцы шерсти с тем или иным цветом жиропота надо экстрагировать отдельно. Жир после удаления из него эфира подвергают соответствующим химическим и биохимическим исследованиям по существующим методикам.

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *