Chemie a kůže
Brněnská studentka chemie Katka mi dodala cenné upřesňující informace ke kůžím a činění z hlediska chemika. Je to zajímavé, dávám to sem jen s malými gramatickými úpravami. A Katce přeju ať dobře dopadnou státnice :-)
Tož ...
Kůže jako org. materiál živočišný se skládá především z aminokyselin, které se na sebe navazují do řetězců propojených peptidickou vazbou -CONH- . V kůži je těch aminokyselin asi 20, nejčastěji glycin (28%). Mimoto správně zmíněná je voda, z celkoveho množství vody v surové kůži je asi 40 % vody navázáno přímo na kožní vlákno jako tzv. koloidní voda. Podstatou činění je tuto vodu "odstranit" a na její místo - na místo funkčních skupin kolagenu - navázat sloučeniny jiné, ty, ktere se dodávají činěním (třísloviny, tuk, hlinité soli z KAl (SO4)2) Tím je umožněno zasíťovaní kolagenu s tím, že si nastálo zachovává své vlastnosti - tj. nehnije, atd.
Ještě k tomu kolagenu -- upřesnění (k webu). Základní hmotou kůže je kolagen. Je to bílkovina - skleroprotein - nerozpustná, fibrilární bílkovina, hlavní organická složka živočišných organismů. Různé organismy mají odlišné aminokyselinové složení kolagenu. Obecně ale tvoří vláknité útvary, které jsou obalené mnoha proteoglykany a jinými bílkovinami. Přes zmíněne polypeptidické řetězce pak tvoří systémy - polymolekularni struktury. Na tyto složité systémy se mění několikastupňovým procesem - ze začátku se jedná o jednoduchý primární řetězec peptidu (dipeptidy, tripeptidy, ... do dekapeptidu), na konci mají tzv. prokolagenový peptid, který je určující pro uspořádání v prostoru, resp. později zajistí ideální "propojeni" tří polypeptidických řetězců kompletní prokolagenové molekuly. Kolagenu existuje 5 typů, ale to neni podstatné. Velké množství glycinu umožní těsné propojení retezcu nejprve na sekundární strukturu (alfa-helix - spirála, která vypadá jako DNA), a pak na terciální strukturu ze tří řetězců, které jsou navzájem "propletené" a stočené stejným směrem - to je tropokolagen. Předpokládá se, že tento je základní stavebni jednotkou a tři řetěezce jsou navzájem drženy vodíkovými vazbami (můstky - prostě vazba -O-H) .
A teď konečně k tomu bobtnání --- Při loužení (kyselé nebo alkalické roztoky) kolagenováe vlákna bobtnají, proto se k nim dostanou činící prostředky - voda vniká mezi makromolekulové řetězce, které od sebe vzdalují a váže se s reaktivními skupinami bílkovin. Pokud se řetězce od sebe vzdálí na určitou vzdálenost, zaniknou mezi nimi vazby, bílkovina se rozpadne a přijde do roztoku. Třísloviny jsou chemicky polyhydroxyfenoly (tzn. jejich funkční skupinou jsou fenolové hydroxidy) - při interakci tříslovin s kolagenem vzniká nově vodíková vazba mezi tímto fenolovým hydroxidem a peptidickou vazbou. Celý proces se tak dá shrnout - tříslovina se sráží s kožní bílkovinou, čímž dochází k odbobtnávání povrchu vlákna a tak ke koagulaci. Tříslovina proniká přes tuto vrstvu dovnitř (další srážky a odbobtnávání .. .) nakonec se nevratně zafixuje na bílkoviny kožního vlákna... U kamenců je to podobné, jen hlinité soli se navazují na kolagen jako koordinační sloučeniny (komplexy). Krystalické kompexy ale můžou navazovat vodu, čímž jsou tvořené jejich soli zase - useň se tak musí hydrofobizovat. A u zámišnictví jde zase o nenasycené mastné kyseliny.. snad jsem to trochu objasnila, jak to funguje, i z chemického hlediska :-)
Katka