Optimalizace konzervace surových kůží

Mgr. Michaela BAŘINOVÁ

Doctoral thesis

Optimization of Raw Hide Preservation

Abstract:

Dizertační práce se zabývá optimalizací procesu konzervace surových kůží nasyceným roztokem chloridu sodného. Tento celosvětově nejrozšířenější způsob konzervace představuje nejen značnou zátěž pro životní prostředí, ale nedostatečné využití teorie souvisejících transportních jevů má také ekonomické dopady v podobě vysoké spotřeby konzervačního činidla, vody i energií. Klíčovým krokem k optimalizaci bylo určení časové závislosti koncentrace chloridu sodného směrem od povrchu konzervované kůže do jejího vnitřního objemu, tedy nestacionárního koncentračního pole soli v kůži během konzervace. Řešení modelu následně umožnilo výpočet optimálního času potřebného k dostatečné konzervaci. Hlavním výsledkem mé práce je matematický popis transportu chloridu sodného ve vnitřním objemu surových kůží a jeho využití pro optimalizaci procesu konzervace a námoku. Důležitým krokem bylo navržení a ověření experimentální metody pro stanovení efektivních difúzních koeficientů a vizuální identifikaci difúze soli do vnitřního objemu kůže. V neposlední řadě byla práce zaměřena také na využití získaných poznatků o transportních procesech při odsolování mázdry jako cenné suroviny pro chemický průmysl.

Abstract:

The dissertation deals with the optimization of raw hide curing with a saturated solution of sodium chloride. The most commonly used preservation method not only represents considerable environmental burden. The insufficient application of the theory of the related transport phenomena also has economic impacts, such as high consumption of the preservation agent, of water and electric power. The key step leading to the optimization was the determination of the time dependence of sodium chloride concentration (from the hide surface towards its internal volume), in other words, a non-stationary concentration field of sodium chloride in the hide during the curing process. Subsequently, the solution of the model allowed the calculation of the optimum time necessary for sufficient preservation. The main outcome of my dissertation is the mathematical description of sodium chloride transport in the internal volume of raw hide and its application in the optimization of the curing and soaking operations. One of the most important steps was to propose and verify an experimental method for the determination of effective diffusion coefficients and for the visual identification of salt diffusion in the hide internal volume. Last but not least, the dissertation also focused on the application of the acquired knowledge, related to the transport phenomena in the desalting of animal fleshings, as a valuable raw material for the chemical industry.

Keywords

Surová kůže, konzervace, difúze, chlorid sodný, matematický model, odsolování, mázdra.

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 30. 4. 2013

Accessible from:: 30. 4. 2013

Thesis defence

• Date of defence: 9. 7. 2013

Tomas Bata University in Zlín

Faculty of Technology

Doctoral programme / field:
Chemistry and Materials Technology / Technology of Macromolecular Compounds