脱脂清洁生产技术
制裘原料皮的真皮和毛被中都含有大量脂肪，如绵羊皮的真皮中含脂量达真皮重的30%，毛被中则含有毛重10%的羊毛脂和30%的脂肪酸。在毛皮生产中，它们会影响后续试剂的渗透与结合。脱脂有利于扫清这些障碍，溶解可溶性蛋白质，适当地分享和松散胶原纤维，清洁皮张和补充浸水，部分油脂可以回收利用。脱脂的方法分为物理机械法、皂化法、乳化法、生物酶法和溶剂萃取法。
1.物理脱脂法
（1）吸附法。在皮板的多脂部位涂上糊状的酸性白土、砂等，低温晒干，再用木棍敲打，除去黏附了油脂的白土和泥沙，反复多次，除去油脂。
（2）压榨法。用于多脂皮制裘工艺中。将皮张叠整齐后用压榨机压榨。在机械压力下（约30MPa），皮内的脂肪细胞破裂，部分油脂会被压出而除去。为进一步化学脱脂创造良好条件。
（3）机械去肉。通过去肉机或圆盘削匀机机械作用除去皮下组织层的油脂以及皮内的部分油脂。由于毛皮毛被可能会不平整，容易产生机械伤。
（4）手工刮油。普通去肉机毛皮去肉时，操作不当易引起皮张破损，且不利于油脂回收。羊皮的油脂较厚，油膜不易去尽，采用手工刮油不会损伤皮张，可以选择性刮尽浮油。
物理法由于不使用化学试剂，因而基本不产生污染。吸附法比较原始，已基本淘汰。压榨法和机械去肉适用于批量生产，效率较高，简单易行。手工刮油生产率低，但可回收有经济价值油脂。物理法难以除去皮内的油脂，因此往往需要其他脱脂方法进行补充脱脂才能达到要求。
2.皂化法
皂化法是用碱水解油脂分子，使其分解为溶于水的羧酸盐和甘油而除去。皂化法要用到碱，对毛皮毛被有害，只适于低档毛皮的生产。
3.乳化法
乳化法是利用表面活性剂的“双亲结构”，改变油脂与水之间的表面张力，产生乳化、分散作用，使皮内的油脂转变为亲水的乳胶粒，在机械作用下，从皮内分散到水中而除去。表面活性剂分为阴离子型、阳离子型、两性离子型和非离子型四种。脱脂中常用阴离子型和非离子型。
表面活性剂是精细化工的重要产品，具有润湿、乳化、分散、增容、起泡消泡、渗透洗涤、抗静电、润滑和杀菌等一系列优越性能，并享有“工业味精”的美称。表面活性剂在造福人类的同时，也带来了系列的环境污染问题。如在水体中产生大量的泡沫，造成感官指标下降；对有害物形成增容、乳化、分散作用；富集有机污染物，抑制微生物对有机物的降解，增强有机物对环境的危害等问题。我国环境标准中已将表面活性剂列为第二类污染物。
表面活性剂的生物降解是指表面活性剂分子在好氧或厌氧条件及微生物（主要是细菌）的作用下，分解转化为微生物的代谢物或细胞物质，并产生CO2和H2O。完整的生物降解包括三个过程：一是，初级生物降解，包括吸附和裂解两个过程，在此阶段，表面活性基本丧失；二是，达到环境可接受程度的生物降解，降解产物不再导致污染；三是，完全生物降解，最终产物为CO2和H2O等无机物和其他代谢物。
表面活性剂结构与降解性关系的一般规律如下：
（1）直链的烷基苯磺酸盐、仲烷酸磺酸盐、烯烃磺酸盐、甲酯磺酸盐、聚氧乙烯非离子表面活性剂、烷基糖苷、甜菜碱、氧化胺以及季铵盐能完全降解，但高支化度的支链烷基苯磺酸盐以及支链的C14～C15PAG不能被完全降解。
（2）表面活性剂降解速度：烷基季铵盐阳离子表面活性剂＞脂肪醇聚氧乙烯醚非离子表面活性剂、甜菜碱与咪唑啉两性离子表面活性剂＞烷基磺酸盐阴离子表面活性剂、烷基苄基季铵盐阳离子表面活性剂＞烷基酚聚氧乙烯醚非离子表面活性剂＞烷基苯磺酸盐阴离子表面活性剂。
（3）表面活性剂的疏水基团决定其生物降解性，并随着疏水基线性度增加而增加，末端季碳原子显著降低降解度；当亲水基团中含有易水解的基团时，其降解速度较快。增加磺酸基和疏水基末端之间的距离，烷基苯磺酸盐的初级生物降解度增加（距离原则）。一般认为阴离子表面活性剂易于生物降解，其降解性高低大致为：线型脂肪皂类＞高级脂肪醇硫酸酯盐＞线型醇醚类硫酸酯＞线型烷基或烯基磺酸盐＞线型烷基苯磺酸钠＞支链高级醇硫酸酯及皂类＞支链醚类硫酸酯＞支链烷基磺酸盐。普通阳离子表面活性剂在好氧条件下可以被生物降解，加之具有抗菌性，降解能力较弱，甚至还会抑制其他有机物的降解，但与其他表面活性剂复配，有望提高降解能力。非离子表面活性剂总体上具有较好的生物降解性：聚氧乙烯链越长，分解越慢，生物降解性越差；烷基链的线性度越高，生物降解性越强。含酚基的化合物比含烷基的化合物难降解。聚氧乙烯链的分解速度比碳链分解速度慢。两性表面活性剂易于生物降解，符合生物降解率大于80%甚至90%的要求。
以往皮革中广泛使用的烷基酚聚氧乙烯醚类化合物简称APEO，属于含酚基表面活性剂，降解性差，特别是带支链的，生物降解性很差。APEO对生态影响可以概括成以下三个方面：一是，毒性。APEO对哺乳动物和水生生物的有毒性及致癌性；二是，生物降解率为0～9%；三是，有类似雌性激素作用，含危害人体正常的激素分泌的化学物质，即所说的“雌性效应”和畸变。
欧盟于2005年1月17日正式全面禁用含有乙氧基烷基酚的产品。目前绿色表面活性剂得到较好的发展，主要有烷基糖苷（APG）及葡萄糖酰胺（AGA）、醇醚羧酸盐（AEC）及酰胺醚羟酸盐（AAEC）、单烷基磷酸酯（MAP）及单烷基醚磷酸酯（MAEP）。它们生物降解快，对人体温和，性能优良，与其他表面活性剂协同性好。烷基多苷是一种由脂肪醇和葡萄糖等再生性植物为原料合成的非离子表面活性剂，常是单苷、二苷和三苷的混合物，简称APG。刘科等将烷基多苷应用于猪皮脱脂中，当用量为2%时达到最佳脱脂效果，优于传统的脱脂方法，在清洗后的皮中残留量低于10-6g/mL。双子表面活性剂是通过连接基团将两个两亲体在头基处或紧靠头基处连接起来的化合物。它具有以下物性：CMC值较低，对有机物的增溶作用强；C20值较低，表面活性大，能降低水的表面张力；Krafft点很低，水溶性好；浓度较低时，具有很高的黏度；降低水溶液表面张力的倾向大，而聚集生成胶团的倾向较小；将双子表面活性剂与传统表面活性剂复配，产生的协同效应大。
此外，生物表面活性剂、多肽等都具有较好的生物降解性。将强的表面活性与良好生物降解性相结合，就可研制出新一代功能性表面活性剂。在毛皮的生产过程中，对表面活性剂的选择，应根据实际使用的要求，优先使用具有良好生物可降解性且表面活性强的产品。如避免使用APEO、用直链LAS代替支链的ABS、阳离子与非离子型配伍使用、使用天然原料进行表面活剂的合成与开发、优选性价比高的绿色表面活性剂等。
4.生物酶法
脂肪酶（EC3.1.1.3），又称三酰基甘油水解酶，是一类能催化长链脂肪酸甘油酯水解的酶，可催化甘油三酯分解成甘油二酯、甘油单酯、甘油和脂肪酸。广泛存在于动物组织、植物种子和微生物中。由于微生物脂肪酶具有种类多、作用温度范围和pH范围广泛、稳定性和活性较高、对底物纯度要求不严、便于工业生产和获取，是工业脂肪酶的主要来源。脂肪酶能够催化水解油脂分子，使其变成溶解于水的甘油和脂肪酸，从生皮中去除。脂肪酶的催化特性主要包括最适温度与最适pH、热稳定性、区域选择性等几个方面。微生物脂肪酶一般易溶于水，不溶于乙醇，通常在pH为4.0～11.0水解能力较强，部分脂肪酶在pH为3.0时仍有稳定的活性，最适温度在30～60℃。脂肪酶催化反应具有立体选择性、底物专一性、副反应少、反应条件温和、不需辅酶及可用于有机溶剂等特点。1958年Sarda和Desnnelv发现，脂肪酶催化在油/水界面上其催化活力最大。尽管理论上酸性脂肪酶对油脂也有水解作用，但由于在中性和碱性条件下，更有利于油脂溶解、乳化，因而，制革和毛皮中较多使用中性脂肪酶和碱性脂肪酶。脂肪酶脱脂的效果，不仅取决于脂肪酶对脂肪的酶解专一性和水解能力，同时必须考虑水解产物能否从皮中除去和怎样除去的问题。杨雨滋等的研究表明，尽管中性脂肪酶A.S.21203对脂肪有一定的水解能力，但由于水解后的脂肪酸难以除去，因而只能起到表面脱脂的作用，脱脂效果较差。而碱性脂肪酶（UN-503）脱脂过程中，酶水解产物在碱性条件下皂化，加速脂肪的除去，同时碱对脂肪也有一定的水解作用。碱性脂肪酶脱脂，实际上是碱和酶的协同作用，因而能够达到深层脱脂的效果。黄建忠等采用扩展青霉PF868产生的中温碱性脂肪酶在动物皮革及毛皮脱脂工艺上应用，表明碱性脂肪酶20～30U/mL的浓度在pH为9.0和温度30～35℃的条件下，对兔皮、旱獭、狐狸和水貂毛具有良好深层脱脂效果，脱脂率在80%以上，高于传统碱法和表面活性剂法，显著改善成品皮板的柔软度和毛被的光亮度，极大提高成品的等级率。从保证毛皮毛被质量的角度考虑，采用中性脂肪酶与表面活性剂联合处理，可以克服中性酶脱脂不深和效果不佳的问题；而采用碱性脂肪酶处理，则应慎重，注意pH、温度和处理时间，以免对毛被产生不利影响。尽管目前由于脂肪酶专一性不足、质量稳定性差、贮存不便、价格昂贵等原因，并未能在毛皮上广泛应用，但随着科技发展，脂肪酶有望在毛皮生产中发挥更大作用。
5.溶剂法
溶剂法是利用有机溶剂溶解生皮中的脂类而除去油脂的方法。溶剂法在密闭的“干洗机”中进行，溶剂可以回收，反复使用。脱脂时将毛皮投入干洗机容器内，压入溶剂，采取皮动液不动方式浸提脱脂，达到要求后离心甩干，用热空气烘干毛皮，脱脂废液由蒸馏装置回收溶剂。溶剂法设备投入较大，且溶剂总会被皮板和毛被吸附，并难以除去。吸附在毛皮上的溶剂，可能对人体产生危害，需要静置脱附，操作过程中注意通风。溶剂的选择至关重要，必须考虑：脂溶能力、挥发性、燃烧和爆炸性、毒性、经济性、除去的难易、回收难易。以往使用的溶剂有煤油、石油、三氯乙烯、汽油等。三氯乙烯、四氯化碳等由于毒性高，已被淘汰。四氯乙烯在室温下是一种非易燃性的液体，易蒸发至空气中，带着刺激的、甜甜的气味。暴露到高浓度的四氯乙烯中会导致晕眩、头痛、有睡意、意识混乱、恶心、说话及行走困难、失去意识和死亡。相对而言，四氟乙烯毒性小，被认为是较理想的干洗溶剂，已使用至今。采用第五代碳吸附封闭式干洗机，具有活性炭过滤、二次回收和蒸馏箱自动清洗装置，可将工作环境周围浓度控制到小于35mg/kg，基本无毒副作用。溶剂法脱脂效果好，效率高，缩短生产周期，提高产品质量，既能回收溶剂，又能回收所脱下的油脂，脱脂烘干一次完成，经济可行，是目前许多公司采用的方法。