Исследовательская работа ученицы 3 класса "Лён - уникальная сельскохозяйственная культура"

Министерство общего и профессионального образования Свердловской области

МОУО Орджоникидзевского района г. Екатеринбурга

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение – гимназия № 99

Образовательная область «Естествознание»

Дисциплина «Окружающий мир»

ЛЕН – УНИКАЛЬНАЯ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ КУЛЬТУРА

(Опытно – экспериментальный проект)

Исполнитель:

Бельдия Евгения,

ученица 3-б класса

МБОУ-гимназия №99

Руководитель:

Ерохина Ирина Олеговна,

учитель начальных классов

МБОУ-гимназия №99

первая квалификационная категория

Екатеринбург, 2010

Содержание

Введение………………………………………………….……....…...……………..3

Глава 1. Из истории льняного дела……………………………………………….5

1.1. Лён – уникальная сельскохозяйственная культура.......................................5

1.2. История льняного дела..….……....…………………………….....................9

1.3. Технология переработки льна……...............................................………....11

1.4. Льняные ткани и изделия из льна........................…………………..….......25

Глава 2. Обработка стеблей льна в домашних условиях..................................28

2.1. Определение этапов работы………………………………………………..28

2.2. Изучение технологических условий обработки льна……………….……29

2.3. Получение льнотресты..................................................................………....30

2.4. Обмолот……………..............................................…………………….........32

2.5. Мятьё и трепание............................................................................................34

2.6. Чесание............................................................................................................37

2.7. Прядение нити……........................................................................................39

Заключение………………………………………………………….....…...……...40

Список литературы...............…………………………………....…………..........42

Приложения………………………………………………………….....……….....43

Введение

Несколько лет подряд я с родителями и братом езжу летом в Белоруссию. Белоруссия – удивительная страна, основной отличительной чертой которой являются ухоженные поля пшеницы, гречихи, рапса и льна.

В этом году я впервые увидела, как убирают лен. Оказывается, что его не жнут комбайнами как рожь или пшеницу, а выдергивают стебли из земли и оставляют лежать на ней ровными рядами. Через несколько дней я увидела, как эти ленты стеблей переворачивают.

Также три года назад, мы были в краеведческом музее города Новогрудок, где нам очень подробно и интересно рассказывали, как в старину обрабатывали лен, ткали и шили одежду (Приложение 1).

Поэтому у меня возникло очень много вопросов: Почему лен выдергивают из земли? Почему его не увозят сразу на комбинат для переработки, а оставляют на поле «дозревать»? Почему его не обмолачивают? Возможно ли получить нити из стеблей льна, привезённых из Белоруссии, в домашних условиях?

На эти вопросы я с помощью мамы попыталась найти ответы уже дома. Именно поэтому тема моей творческой работы получила название «Лён - уникальная сельскохозяйственная культура»

Объект исследования – лён как сельскохозяйственная культура.

Предмет исследования – технологические особенности обработки льна, получения льняных нитей и производства тканей.

Целью своей работы я ставила познакомиться с технологическим процессом обработки льна и воспроизвести этот процесс (получить льняную нить из стеблей льна) в домашних условиях.

Для этого я решала следующие задачи:

1.     Изучить справочную, научно-познавательную и художественную литературу по данной теме.

2.     Раскрыть сущность понятий «обработка льна», «технология обработки льна».

3.     Познакомиться с историей льняного дела

4.     Изучить технологию обработки льна и ее основные этапы.

5.     Изучить роль льна и процесса его обработки в развитии хозяйства страны и в жизни людей.

Цели и задачи работы определили гипотезу исследования – получить льняное волокно (льняную нить) в домашних условиях возможно при выполнении основных этапов обработки льна и соблюдении технологических условий данного процесса.

В своей работе я расскажу о том, что же такое лён, когда и как люди начали его обрабатывать, об основных этапах обработки льна, условиях и оборудовании (инструментах), необходимых для этого процесса. Кроме того, данная работа содержит описание и результаты получения льняного волокна в домашних условиях.

Глава 1. Из истории льняного дела

1.1.   Лён – уникальная сельскохозяйственная культура

Представить лен можно одной фразой – «наиболее древний текстиль, который остается вечно молодым».

Слово «лен» на всех языках означает стебли и волокно, пряжу и ткань. Это слово сразу ассоциируется с удивительными свойствами этого материала. Лен – это чистота, нежность, надежность, комфорт, престиж, мир. Лен – самый первый текстильный материал растительного происхождения, который открыл человек.

Лен-долгунец, является очень ценной культурой. Он дает волокно, отличающееся высокой прочностью и эластичностью, блеском и влагоемкостью.

Лен - культура умеренного климатического пояса, который характеризуется повышенной влажностью воздуха. Целостность льняных волокон, получаемых из стеблей, обеспечивается наличием в них пектина. Помимо пектина, волокна льна состоят из линина, воды (30% вместе с пектином) и целлюлозы (70%).

Первоначально лён, как и другие растения, был дикорастущим. Культурный лён появился намного позже после начала обработки его человеком.

Культурный лен подразделяется на пять групп:

-       долгунец (имеет слабо ветвящийся только у вершины стебель и используется в основном для получения текстильного волокна);

-       кудряш (культивируется на семена (масличный лен), имеет пучок ветвящихся стеблей, низкорослый, произрастает в южных районах);

-       межеумок (занимает по своему строению промежуточное положение, имеет ветвящийся стебель, его волокно может использоваться для производства грубых тканей и шпагата);

-       крупносеменной;

-       стелющийся полуозимый.

Мы будем рассматривать лен-долгунец. Длина его стебля 80 – 120 см, диаметр 1 – 3 мм. Цвет стебля во время вегетации меняется: сначала он зеленый, затем молочно-восковой и, наконец, желтый. Вдоль стебля на расстоянии 15 см растут узкие (3 – 5 мм) длинные (25 – 35 мм) листья.

На вершине стебля образуются несколько веточек, которые тоже могут ветвиться. На концах веточек вырастает цветок без запаха голубого, иногда белого или розового цвета, у которого пять лепестков и пять тычинок. После самоопыления цветок превращается в семенную головку. После цветения по мере созревания листья опадают.

Рис. 1. Растение льна

а – виды льна; б – цветок; в – семенная головка

Лен в силу своих высоких видовых адаптивных свойств, способен произрастать в разных географических и почвенно-климатических условиях. Однако, лен – растение, главным образом, северного полушария, длинного светового дня. Его выращивают более чем в 35 странах мира (Канада, США, Аргентина, Индия, Китай, Австралия, Россия, Украина, Беларусь, Франция и др.).

Льняное волокно и изделия из льна всегда были и остаются вне конкуренции с другими тканями не только в нашей стране, но и во всем мире, на смотря на то, что из-за сложной и дорогой технологии получения и переработки льна льняные ткани дороже других натуральных тканей (шелковых, шерстяных и хлопчатобумажных).

Лен часто за его уникальные свойства называют золотом текстиля. Действительно, в процессе носки он не желтеет и не стареет, а только становится белее и приятнее. В античные времена льняные ткани фактически продавали на вес золота.

Лен имеет более чем 9000-летнюю историю. Мы знаем, что льняные ткани были на мумиях египетских фараонов, в льняные одежды одевались римские патриции, солдаты и матросы Петровского флота, а в конце XIX и начале XX века российские льняные фабрики снабжали своим товаром царский двор последних Романовых, а также русскую армию. Крестьяне пользовались домотканой льняной одеждой, поэтому около половины выращиваемого льна оседало в деревне. В течение тысячелетий из льна делали тончайший батист, брюссельские и вологодские кружева и одновременно паруса, грубую одежду и половики.

В послереволюционный период русский лен не раз выручал страну. В 30-х годах, когда Россия была в блокаде, а народ после разрухи надо было срочно одеть, из отходов трепания льна делалось в год до 30 тыс. т хлопкообразного волокна – котонина, который использовался при производстве хлопчатобумажных, шерстяных тканей и ваты. Доходы от экспорта длинного льноволокна тогда составляли около 100 млн. золотых рублей в год, а половина урожая шла на внутренние нужды.

Короткое льноволокно используется в основном для производства мешков и шпагата.

Из льна можно изготавливать как ткани бытового назначения (белье, одежду, предметы интерьера), так и промышленные (брезенты для укрытий, чехлы для техники и транспорта, палатки, пожарные рукава, защитную одежду) и тарные ткани (мешки, паковку, основу для ковров и линолеума, мягкой мебели).

Кроме замечательного по своим свойствам волокна, лен дает примерно столько же по массе семян, из которых получают очень ценное для пищевой, лакокрасочной и фармацевтической промышленности масло, а также кормовой жмых и костру, используемую для производства мебельных плит, брикетов топлива или удобрения. Масличный лен, дающий больший урожай семян, разводят на юге и во многих районах Сибири и Урала.

Льняные изделия никогда не выходят из моды, долговечны, их, в отличие от многих других, можно стирать, кипятить, сушить на солнце, гладить горячим утюгом. В России в наше время действует программа восстановления производства российского льна. А это восстановление национальных традиций российского достояния.

1.2.   История льняного дела

Никто не знает первооткрывателя льна: ни его имени, ни того, где и когда он жил.

Археологи по анализу радиоактивного углерода установили, что лен как культуру начали возделывать еще в эпоху неолита - за 8000 лет до н. э. (возраст каменного века). По мнению швейцарского антрополога Евгения Питарда, в период неолита на швейцарские земли (Западная Европа) по ущельям Альп пришли народы, которые принесли с собой на плато культуры злаковых, льна, привели домашних животных (собак, коров, коз, овец и свиней). Но в бронзовый век лен исчез (2500 – 1000 гг. до н. э).

О том, что лен применяли в Древнем Египте, известно из настенных рисунков, а также по остаткам льняных тканей, сохранившихся на мумиях египетских фараонов.

Геродот, упоминая о дарах, принесенных одним из фараонов храму Афины Родосской, пишет, что наиболее ценным подарком была льняная ткань, каждая нить которой состояла из 360 волокон.

Упоминание о льне встречается в Библии и Новом Завете. Знали лен народы Малой Азии, Междуречья Тигра и Евфрата, они из него изготавливали грубые ткани. Культивировался лен в Колхиде, на плодородных землях по берегам реки Фазис. Колхида платила льном дань туркам. Льняные изделия из Колхиды через черноморские колонии Рима попадали в Европу.

Имеется научная версия о том, что поход аргонавтов из Эллады в Колхиду за «золотым руном» был, по сути, походом за секретом получения тончайшей пряжи из льна, продававшейся на вес золота. Как говорят ряд авторов, ткани, изготовленные из произраставшего в Ахайе первоклассного льна, продавались буквально на вес золота, когда на одну чашу весов клались ткани, а на другую золотые слитки. Голубой венчик льна, говорили жрецы Исиды, соответствует голубому цвету неба, и они не носили другой одежды, кроме льняной. В Элладе славились отделанные пурпуром белые льняные ткани.

В Древнем Риме производили льняные паруса. Тонкие цветные и набивные льняные ткани поступали в Рим из Египта и Сирии. Из льна шили не только одежду, но простыни, скатерти, покрытия от солнца, занавеси.

В средние века льняное производство возникло в Италии и Испании, во Франции, Бельгии, Голландии, а затем во Фландрии. В 1500 году в Севилье (Испания) было 16000 ткацких станков. В V и VI веках льноводство начало развиваться в Англии и Германии.

В VIII веке продукция льна была завезена в Русь на равнины верхней Волги. Новгородское княжество торговало и наживалось на льне.

В Х-XIII вв. лен повсеместно распространился на гуси, в XIII-XVI вв. Новгород и Псков стали основными центрами производства льна и торговли им. «Руссы расстилали льняную соломку, и после того как августовский туман и солнце отделяли волокно от стеблей, его собирали, сушили, мяли, трепали, чесали, отделяя шелковистое волокно от жестких плевел. Ко дню Прасковьи-льницы, покровительницы льноводов (28 октября), расстилали для отбеливания первое полотно из льна нового урожая. Плоды трудов российских крестьян - лен-сырец, рубахи, сарафаны скупались купцами из Фландрии, Германии, Византии» («Повесть временных лет»).

При Петре I в России начали действовать крупные полотняные мануфактуры, главным образом для выработки парусов.

В XVIII и XIX веках русский лен одевал крестьян и русскую знать и в больших количествах экспортировался в страны Восточной и Западной Европы.

Начиная с 50-х годов XIX века создаются фабрики механического прядения льна: в селе Красавино под Великим Устюгом, в Костроме, в Нерехте, в Пучеже, в Романово-Борисоглебске (ныне Тутаев), в селе Ярцево, Казани, Костроме в г. Меленки (Владимирская губерния), селе Гаврилов-Ям, в Кохме, в Лосеве (Вязниковского уезда), в Юрьевце, в деревне Рогачево. Из этих старинных предприятий позднее развились большие льняные комбинаты.

1.3.   Технология переработки льна

Льняной стебель. По современной технологии, как и много веков подряд, из льняного стебля получают различное по качеству трепаное волокно и обработанные отходы трепания - короткое волокно и костру.

Длинное трепаное волокно в результате чесания разделяют на чесаное и очес. Все виды волокна перерабатываются по различным технологиям мокрым и сухим способами прядения и используются для изготовления различных тканей.

Интересен тот факт, что при ручном трепании еще в первой трети нашего века получали до 92% трепаного и только 8% отрепка-пакли. При современной механической обработке у нас получают только 25% трепаного и до 75% отходов трепания - короткого волокна, используемого у нас для выработки мешков, а в передовых льноводных странах - для производства нетканых материалов или хороших сортов бумаги.

Семена льна. Масса 1000 семян льна-долгунца составляет примерно 5 г, а масличного льна до 14 г. Из семян льна-долгунца выделяют 30–35% масла, а из семян масличного – более 40%. Использование льняных семян имеет такую же длинную историю, как и применение льноволокна.

История переработки льна-долгунца и получения льняных волокон

О древней технологии получения и переработки льняного волокна можно судить по египетским настенным рисункам, относящимся к эпохе Нового царства (IV в. до н. э.), по фрескам III в. до н. э., рисункам на греческих вазах 500-х годов до н. э.

Рис. 2. Обработка льна. Египетские настенные рисунки.

Из этих рисунков видно, как обрабатывали лен: его дергали, стлали, сушили (получали льнотресту), мяли, трепали, чесали (получали льняное волокно) и вручную пряли с помощью висящего на нити веретена (получали нить). По этим рисункам можно получить также представление о тканеформировании.

Обработка льнотресты до середины XIX века велась на щелевых мялках, а трепание с помощью ручного трепала.

В 1840 году К.Вебером была изобретена мялка с рифлеными вальцами. В конце XIX века появилось «бельгийское» колесо, которое позволило несколько механизировать процесс трепания, однако в России ручное трепание сохранялось до 30-х годов XX века.

Рис. 3. Приспособления для обработки льна. XIX век.

Щелевая мялка. Бельгийское трепальное колесо

Возникновение собственно прядения, т.е. формирования непрерывной нити из ограниченных по длине волокон, относится к эпохе матриархального родового общества -15000 лет до н. э.

Первым приспособлением для прядения была, очевидно, палка. На нее наматывали готовую нить, чтобы нить не спутывалась.

Затем палку начали использовать для кручения пряжи. Сначала кручение осуществлялось за счет катания палки с нитью по ноге и бедру. Такой способ прядения сохранился до наших дней у некоторых австралийских племен.

Затем кручение начали осуществлять за счет вращения подвешенной к нити палки, превратившейся в веретено.

Рис. 4. Кручение льняных нитей

Со временем веретено начали приводить во вращение от ручного или ножного колеса.

Рис. 5. Ручное колесо

В XV в. Леонардо да Винчи предложил новое приспособление – самопрялку с рогулькой и катушкой.

Рис. 6. Самопрялка Леонардо да Винчи.

Подвергаясь несколько раз усовершенствованию, самопрялка с ножным приводом просуществовала до XX века. Но при этом вытягивание тонкой нити и ровной мычки из пучка волокон осуществлялось вручную.

В России в начале XIX века льняная пряжа и ткани изготавливались в мануфактурах или кустарями по деревням. Кустари работали в светелках, построенных отдельно от жилья на краю селения в низине реки.

Во второй четверти XIX века широко распространились самопрялки и станки с челноками-самолетами. Общее число льняных мануфактур составило 190, и они наряду с грубыми вырабатывали и тонкие льняные ткани для белья и одежды.

Кустарное льняное производство с самопрялками сохранилось в российских деревнях и тогда, когда уже было создано фабричное машинное производство.

Современная технология механической переработки льна основана на многовековом опыте ручной переработки льняных стеблей.

Рис. 7. Технологическая схема обработки льна

Уборка и первичная переработка льна

Лен убирают тереблением (выдергиванием из земли с корнем) через 25–35 дней после начала цветения, когда стебли начинают желтеть и опадают листья, когда начинают желтеть и семенные коробочки, т. е. на стадии ранней желтой спелости.

Рис. 7. Теребление льна.

При тереблении льна вручную или теребилками соломку с головками просушивают в конусах или шатрах, при этом происходит подсушка коробочек и дозревание семян.

Рис.8. Сушка льна

а) в шатрах;                                    б) в конусах.

После подсушки семенные головки очесывают и молотят.

Рис.9. Очёсывание головок льна

Получение льняной тресты

Для того чтобы облегчить отделение волокнистой части стебля от древесины, следует разрушить слой, соединяющий эти ткани. Для этого используют имеющиеся на стеблях льна микроорганизмы – грибки или бактерии. Если разостлать льняную соломку тонким слоем на травяном покрове, то под действием росы, дождей и тепла на льне начинают развиваться грибки, которые разрушают пектиновые и другие клеящие вещества, соединяющие волокно с древесиной стебля.

В результате расстила получается «треста», у которой отделение волокна от древесины облегчено. Для того чтобы процесс происходил равномерно по всей толщине слоя разостланной соломы, ее несколько раз (2–3) вручную или механически переворачивают.

Рис.10. Расстил льна в ленту.

Рис.11. Переворачивание ленты.

Продолжительность расстила в зависимости от погодных условий составляет обычно 3–4, редко 6 недель. Под действием света волокно на тресте делается более светлым и блестящим.

Готовую тресту со стлищ поднимают специальными подборщиками, одновременно закатывающими слой готовой тресты в рулоны больших размеров.

Рис.12. Подъём слоя тресты. Закатка тресты в рулон

Еще существует также способ промышленного приготовления тресты путем мочки в теплой (32 градуса Цельсия) воде или пропарки под давлением предварительно намоченной соломы.

Процессы мочки и пропарки являются непродолжительными и регулируемыми. Тепловая мочка с регенерацией мочильной жидкости продолжается около 2–3 суток, а пропарка всего 3 часа. После мочки или пропарки готовую тресту нужно промыть и отжать, а затем высушить. Качество получаемого волокна, особенно пропарочного, существенно ниже стланцевого. В большинстве льноводных стран промышленные способы приготовления тресты уже 30 лет не применяются.

Очень важно определить время окончания расстила или мочки. Недолежалая треста плохо перерабатывается, а перележалая или перемоченная обладает ослабленными связями между волокнами, поэтому в процессе трепания много волокна будет идти в отходы, снизится выход длинного волокна.

Трепание льна

Из приготовленной тресты волокно выделяют механическим путем, разрушая хрупкую древесину, но сохраняя эластичное волокно. Для этого между несколькими парами рифленых валиков несколько раз пропускают тонкий слой тресты, а затем треплют бильными барабанами, которые ударяют своими лопастями по свисающему слою сырца. Протрепанный с одного конца слой волокна зажимается уже протрепанной частью другим транспортером, и другим барабаном протрепывается вторая часть слоя волокна.

Рис.13. Мятьё тресты. Трепание слоя сырца рифлёными вальцами.

В итоге получается трепаное длинное волокно и отходы трепания - короткое спутанное волокно и костра – древесина стебля, которая состоит из целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина.

Длинное волокно на выходе трепаной машины вручную рассортировывают.

Костра используется в производстве мебельных и строительных плит.

Куделеприготовление

Отходы трепания для удаления насыпной костры протрясываются, подсушиваются и обрабатываются на куделеприготовительных агрегатах.

Рис.14. Обработка льна на куделеприготовительном агрегате.

Обработанные таким образом отходы трепания называют «коротким льняным волокном». В Западной Европе короткое волокно часто используется не в текстильной промышленности, а для производства бумаги, в России же из него делают мешки, основу линолеума, шпагат, грубые изделия и др.

Рис.15. Технологическая схема приготовительного процесса прядения льна.

Льночесание и приготовление ровницы

Льночесанию подвергают трёпаный лен. Для этой операции сегодня используют льночесальные машины, а в древности – чесало.

В результате чесания из колодок вынимают чесаный лен, а с гребенных полотен щетками, а затем колковыми съемными валиками снимают очес – спутанное волокно.

Затем горсти чесаного льна вручную или автоматически вынимают из колодок льночесальной машины и раскладывают внахлест на полотно раскладочной машины. Выходящие из нее волокна приобретают вид непрерывной ленты.

Рис.16. Ленточная машина. Сложение лент.

Выходящая из нее тонкая ленточка не складывается, а при помощи вращающихся рогулек слегка закручивается и наматывается на катушки. Этот продукт называется «ровницей».

Рис.17. Ровничная машина

Прядение

Различают сухое и мокрое прядение льна.

При сухом прядении получают пряжу из технических волокон, используемую для изготовления мешков, брезентов и других изделий, главным образом технического назначения. В Западной Европе пряжу сухого прядения широко используют и для бытовых тканей. Этим способом пряжу получают непосредственно из ленты, а не из ровницы. Сухим способом вырабатывают пряжу как из очесов (короткого волокна), так и из чесаного волокна.

Формирование пряжи при мокром прядении происходит не из грубых технических волокон, а из элементарных и их небольших комплексов. Ровницу перед мокрым прядением подвергают химической обработке. На машинах мокрого прядения можно получать очень тонкую пряжу.

Пряжа так же, как и при сухом прядении, закручивается и наматывается с помощью веретена, кольца и бегунка на патроны. После прядения патроны с пряжей сушат и пряжу перематывают в бобины для использования в ткацком производстве (получения различных тканей).

Получение льняного масла

Первой операцией при получении масла является очистка льняных семян. Затем семена дробят на кругах мельничного типа или рифлеными вальцами. Масло получают прессованием, а в целях более полного извлечения – экстракцией.

Дробленые семена нагревают при атмосферной влажности до температуры 140 градусов Цельсия (поджаривают). Иногда нагревают недробленые семена, но тогда остаток масла после прессования составляет 6%. После этой операции семена подсушивают до 2% влажности. Прессование ведется на винтовом прессе. В жмыхе остается при этом 4,5–5% масла.

Полученное сырое масло либо употребляют непосредственно, например, для получения замазки, либо подвергают рафинированию. При рафинировании удаляются кислоты и различные красящие вещества. Для этого масло обрабатывают водяным паром с необходимым количеством соды для нейтрализации.

Масло отделяют от воды на непрерывной центрифуге. Иногда после центрифугирования масло очищают бормотанием с водой. После центрифугирования и промывки масло сушат в вакууме.

Обесцвечивают масло при помощи активной земли и фильтрации после этого на фильтре-прессе.

По качеству льняное масло не может сравниться с другими природными и синтетическими маслами. Химикам до сих пор не удалось получить полноценного его заменителя. Льняное масло превосходит другие масла по свойству быстрого высыхания с образованием прочной пленки, предохраняющей от влаги и коррозии. Такие свойства называют сиккативными. Благодаря этому свойству полотна великих художников Возрождения, написанные, кстати, на льняном полотне и красками, приготовленными на льняном масле, сохраняются уже более 5 столетий не потускневшими.

Льняное масло широко используется в качестве пищевого продукта, а также в фармацевтической, лакокрасочной, парфюмерной промышленности.

В наши дни льняное масло широко применяется при диетическом лечении больных с нарушением жирового обмена и приготовлении лекарств для лечения атеросклероза, гипертонии, термических ожогов кожи.

Быстро высыхающая и стойкая льняная олифа использовалась всеми крупными художниками мира, на столетия сохраняя первоначальный цвет и блеск масляных красок.

Огонек пропитанного льняным или конопляным маслом фитилька круглосуточно горит в лампадах у священных икон.

Кормовой жмых – побочный продукт, получаемый при производстве масла и используемый на корм скоту. Его потребительская ценность зависит от содержания остаточного масла. Различают два типа жмыхов – отходы прессования семян, которые можно использовать непосредственно, и отходы экстрагирования, которые можно применять только в качестве добавки при производстве концентрированных кормов.

Кормовой жмых содержит: 10–20% жира; 26–38% протеинового вещества; менее 10% целлюлозы. Его влажность 9–10%. Льняные жмыхи содержат фосфор, витамины A-D и всегда витамин В.

Таким образом, семена льна почти полностью (на 97%) перерабатывают в высококачественную продукцию.

1.4.   Льняные ткани и изделия из льна

Лен – самый первый текстильный материал растительного происхождения, который открыл человек.

Самая точная характеристика льняных тканей – ощущение свежести в сочетании с плотностью и насыщенностью. Это связано со строением волокон, отличающимся отсутствием строгой упорядоченности, толщиной и тонкостью одновременно, что и придает материалу такие качества.

Льняные ткани часто имитируют, используя синтетические и смешанные волокна. Многие производители текстильных материалов подвергают лен специальной обработке смолами, чтобы укрепить волокна, обнаруживающие явную тенденцию к сморщиванию.

В последнее время входит в моду и так называемый «мятый лен», который не требует тщательного глажения. Сегодня этот материал широко используется в остромодных текстильных изделиях: мужские костюмы, спортивная одежда, изделия для женщин.

Основные характеристики льняных волокон и изделий из льна

Целостность льняных волокон, получаемых из стеблей растения, обеспечивается наличием в них пектина. Льняные волокна относительно гладкие, прямые и светлые; они более хрупкие и менее гибкие, обладают высокой выносливостью, но не отличаются эластичностью.

У волокон льна очень высокая способность впитывать и отдавать воду – это свойство называется гидрофильность.

Льняной материал быстро распространяет тепло человеческого тела по всей своей поверхности, так как обладает свойством высокой теплопроводности. Поэтому льняные волокна широко используют для производства летней одежды.

Лен легко стирается в воде, причем его мягкость повышается с количеством перенесенных стирок. Лен не подвергается сильной усадке, однако совершенно не переносит теплового воздействия, в результате которого желтеет.

Лен с трудом подвергается крашению и может обесцвечиваться при воздействии пота.

Льняные ткани очень полезно использовать для постельного белья, ночных сорочек, пижам, так как во время сна поднимается температура кожи и усиливается выделение пота. Применение тканей, хорошо впитывающих влагу, предупреждает целый ряд заболеваний. Льняное белье, пеленки, простыни, летняя одежда из льна очень полезны маленьким детям. Одежда из льна оказывает благоприятное воздействие на человека в условиях сухого жаркого климата.

Полотенца из льна обладают повышенной водоемкостью (до 20% веса) и влагоотдачей, т. е. лучше вытирают и быстрее высыхают. А махровые полотенца из льна наряду с быстрым впитыванием влаги позволяют массировать тело после водных процедур. Льняная салфетка незаменима для протирки стекла, хрусталя, не оставляет на поверхности даже ворсинок.

Плотные белые льняные ткани хорошо отражают почти весь спектр солнечных лучей, что особенно важно в связи с увеличением ультрафиолетового облучения в местах сокращенного содержания озона в атмосфере (озоновые дыры).

Широко стали применяться льняные ткани для обивки стен, изготовления штор, декоративных покрытий на кровати и столы. Специфические свойства льняного волокна создают в помещениях микроклимат повышенной комфортности, снижают напряженность статического электричества.

Одним из свойств льна является его большое набухание и повышение прочности при намокании. Брезентовая парусина из льна, не пропуская воду, остается воздухо- и паропроницаемой.

Верхнюю защитную одежду для шахтеров, сварщиков, пожарных, строителей, работающих при различных атмосферных условиях, а также рукавицы в России делают из льняной парусины. Она сочетает хорошую механическую защиту с хорошими гигиеническими свойствами.

Пожарные рукава, выдерживая большое давление воды, намокают и могут прокладываться через очаги огня, не повреждаясь от него. Лен обладает, в отличие от хлопка и особенно синтетических волокон, малым удлинением, не растягивается, не деформируется при натяжении.

Мешочные льняные ткани очень хороши для затаривания гигроскопичных пищевых продуктов.

Уход за льняными тканями, обработка изделий из льна

«Легкие» изделия из льна должны обрабатываться так же, как и шелковые: короткая мойка, щадящий отжим и сокращенное время сушки.

Следует помнить, что белые льняные изделия имеют весьма распространенную тенденцию к пожелтению со временем, что является результатом естественного окисления. Кислородные отбеливатели могут отбелить даже пожелтевшие изделия, но при этом необходимо тщательно прополоскать их после отбеливания.

При глажении изделия из льна следует прежде хорошо увлажнить, либо необходимо их гладить паровым утюгом.

Таким образом, уникальные свойства льняного волокна и тканей из них, такие как гладкость, умеренная жесткость, способность поглощать капельную влагу, минимальная электризуемость, малая прилипаемость определяют приятное ощущение при соприкосновении с кожей человека.

Достаточная воздухопроводность и жесткость, гигроскопичность и влагоемкость обеспечивают быстрое удаление тепла и влаги от тела человека. Поэтому льняные ткани хороши для одежды, применяемой при больших физических нагрузках в сочетании с высокой температурой воздуха и повышенной инсоляцией, для детской одежды и белья, а также для белья, эксплуатируемого в северных районах.

Льняное волокно служит людям с незапамятных времен и будет служить многие годы в будущем.

Глава 2. Обработка стеблей льна в домашних условиях

2.1.   Определение этапов работы

Изучив большое количество литературы о льне, его свойствах, выращивании и обработке, я решила провести эксперимент по обработке льна в домашних условиях.

Главной задачей моего эксперимента было подтверждение или опровержение поставленной мной гипотезы, которая заключается в том, что получить льняное волокно (льняную нить) в домашних условиях возможно при выполнении основных этапов обработки льна и соблюдении технологических условий данного процесса.

Итак, я попыталась дома помощью мамы переработать стебли льна, привезенные из Белоруссии.

Первое, что необходимо было сделать – это определить те технологические процессы, которые необходимо выполнить, чтобы получить льняную нить в домашних условиях.

Изучив технологию обработки льна в литературных источниках и сопоставив ее с теми возможностями, которые есть у нас дома, были выделены следующие этапы обработки льна:

-     теребление растений льна (выдёргивание с корнями);

-     сушка стеблей льна;

-     получение льнотресты;

-     обмолот головок;

-     мятьё и трепание;

-     чесание длинного волокна;

-     прядение нити.

2.2.   Изучение технологических условий обработки льна

После того, как были определены этапы работы, необходимо было тщательно изучить технологические условия обработки льна, то есть такие условия, которые необходимо строго соблюдать, для того чтобы процесс получения льняных нитей был возможен.

Во-первых, необходимо строго соблюдать порядок выполнения работы. Ни в коем случае нельзя пропустить какой-либо этап. Это может «поставить под угрозу» весь процесс.

Очень важно определить время окончания одного этапа и начала следующего. Так, например, недолежалая треста плохо перерабатывается, перележалая или перемоченная обладает слабыми связями между волокнами. Нарушение продолжительности какого-либо этапа работы приводит к тому, что на следующих этапах снизится выход длинного волокна.

Необходимо учитывать, что продолжительность этапов обработки льна зависит от погодных условий. Влияние оказывает и количество солнечного света. Под действием света волокно делается более светлым и блестящим.

Когда необходимые условия были определены, мы приступили к обработке льна. За время пути лен высох, и это не позволяло сразу приступить к процессу его переработки, так как нарушалась технологическая цепь.

Уже на начальных этапах переработки мы столкнулись с трудностями, которые возникли из-за того, что вытеребленные (выдернутые с корнями) растения льна-долгунца, были высушены и долгое время не подвергались переработке, а хранились в виде небольших снопиков и служили украшением интерьера нашей квартиры. Тогда как при соблюдении технологии, этот этап занимает 2-3 дня. Поэтому мы справедливо ожидали, что наш эксперимент не получится. Но, как говорится, глаза боятся – руки делают.

Итак, чтобы проверить опытным путем литературные данные мы последовательно стали осуществлять следующие этапы переработки стеблей льна, при этом вся работа велась вручную, без каких либо механических приспособлений.

2.3.   Получение льнотресты

Изучение научной и технической литературы показало, что льнотресту – вызревшие стебли, которые легко перерабатываются, можно получить двумя способами:

-     выстиланием на почве (традиционный способ);

-     мочением в воде при температуре 32° С (промышленный способ).

Для чистоты эксперимента, мы часть высушенных (но не обмолоченных) растений льна выложили в ряд на влажную почву и оставили на балконе на 4 недели, как это предусматривала традиционная технология. Периодически приходилось увлажнять почву (через каждые 3 дня), предотвращая ее высыхание (так как она была насыпана в поддон довольно тонким слоем) и сохраняя активную жизнеспособность почвенных микроорганизмов (так как они хорошо развиваются только во влажной среде и при довольно высоких температурах окружающей среды).

Получение льнотресты мы начали 14 сентября 2010 года. И солнечная и теплая погода этой осени нам помогла приблизить условия к реальным. За весь период трестования мы 3 раза переворачивали стебли льна.

Хочется отметить, что при традиционном способе получения льнотресты, стебли льна сильно темнеют, подвергаясь активному воздействию микроорганизмов, обитающих в почве.

Рис.18. Получение льнотресты традиционным способом – выстилка на почве.

Другой небольшой снопик стеблей льна мы вымачивали в теплой воде при температуре 32° С в течение 3-х дней, пытаясь постоянно поддерживать нужную температуру, помещая поддон на радиаторы отопления. Замену воды производили 3 раза в день. Эту часть эксперимента начали уже в октябре 2010 года, за неделю до окончания получения льнотресты традиционным способом. В результате вымачивания нами было получено очень светлые льняные стебли. Затем стебли были высушены и обмолочены от коробочек с семенами.

Рис.19. Получение льнотресты вымачиванием с последующей сушкой.

2.4.   Обмолот (отделение коробочек с семенами)

Перед тем как приступить к процессу получения льняного волокна и льняной нити, мы вручную обмолотили полученную льнотресту.

В результате были получены длинные неразветвленные стебли льна и льняные коробочки семенами.

В дальнейшем мы обмолотили льняные коробочки с целью получения льняного семени, из которого вырабатывают льняное масло, и шелуху (покровные части семенной коробочки).

Рис.20. Обмолот льняных головок.

Рис.21. Льняные коробочки с семенами.

Рис.22. Продукты обмолота

а) Семя льна.                                                      б) Шелуха.

2.5.   Мятьё и трепание

Из обмолоченной льнотресты мы попытались получить льняное волокно путем мятья и трепания. Мяли и трепали стебли льна вручную.

Сначала, мы пальцами мяли стебли льна так, чтобы они из цилиндрических, округлых на ощупь, превратились в длинные плоские полоски.

Рис.23. Технологическая схема приготовительного процесса прядения льна.

Затем, приступили к тереблению. Процесс теребления заключается в механическом удалении верхнего целлюлозного слоя льняных стеблей (костры) и получении льняных волокон.

Рис.24. Теребление льна.

Этот процесс выполняется теребящими движениями - пальцы одной руки плотно двигаются вдоль стебля льна в противоположном направлении относительно пальцев другой руки.

Небольшими порциями, по 3-4 стебля, теребящими движениями двух рук, в которых был зажат пучок стеблей льна, передвигаясь вдоль стебля, мы оттеребили всю льнотресту.

В результате теребления мы получили:

-     длинное льняное волокно;

-     отходы трепания (короткое волокно и костру)

Рис.25. Длинное льняное волокно.

Рис.26. Отходы трепания. Короткое волокно.

Рис.27. Отходы трепания. Костра.

2.6.   Чесание

Для чесания в домашних условиях традиционно применяют большие металлические щетки – чесало. Так как у нас нет чесала и объем полученного волокна был относительно мал, то мы использовали простую швейную иглу, которой много раз проводили вдоль трепанного длинного волокна для его разделения на тонкие волокна.

Рис.28. Чесание льна.

В результате этой операции мы получили чесаное льняное волокно и очес.

Рис.29. Чёсаное волокно.

Рис.30. Очёс.

2.7.   Прядение нити

Для прядения нити мы использовали только чесаное длинное льняное волокно и специально сделанное из китайской палочки небольшое веретено. Прядение производили мокрым способом, для получения более тонкой нити. Кроме того этот способ облегчает процесс скручивания нити. Для этого мы чесаное волокно несколько минут держали над водяным паром. В результате мы получили довольно крепкую и тонкую льняную нить.

Рис.31. Прядение нити.

Рис.32. Льняная нить.

Заключение

Лён – это поистине уникальная сельскохозяйственная культура. Он хорошо служит человечеству около десяти тысяч лет. В обозримом будущем он займет более достойное место в среде обитания человека.

Лен – это единственная в России сельскохозяйственная культура, из которой получают натуральное волокно, ткани, масло обладающие уникальными свойствами, и которая может культивироваться на огромных площадях.

Льняное волокно и льняные ткани имеют спрос не только на отечественном, но и на мировом рынке. Лен не выходит из мировой моды, он используется в производстве одежды, белья, обуви, галантереи, обоев, предметов интерьера и т.д.

Волокнистые отходы льна используют для отделки салонов автомашин, из льняных нетканых материалов изготавливают утепленный линолеум, геотекстиль для защиты почвы от эрозии, защиты откосов, рекультивации карьеров, горшочки для выращивания растений.

Из льняной костры изготавливают плиты для мебельной и строительной промышленности. Использование льняной костры может сохранить для человечества лесные массивы.

Льняное масло идет в пищу, в производство лекарств, является лучшей натуральной олифой. Льняные полотна и краски на льняной олифе сохраняются столетиями. Пример тому полотна итальянских художников эпохи Возрождения и фрески в старинных храмах.

Лен при выращивании не только не истощает недра, как при производстве химволокон, и не загрязняет земли трудно разлагающимися отходами. Наоборот, посевы льна извлекают из зараженных радиацией земель радионуклиды и тяжелые металлы и создают предпосылки для производства чистой продовольственной продукции.

В домашних условиях переработка стеблей льна велась с древних времен, и я попыталась повторить этот многовековой опыт.

Как показал эксперимент, это очень трудоемкий и длительный процесс, включающий множество различных операций и действий.

Очень сложно было перерабатывать льняные стебли без использования различных приспособлений, поэтому наш труд можно сравнить с трудом первобытного человека. Но самой трудной, на мой взгляд, была операция прядения.

Для того чтобы спрясть льняную нить (волокна льна очень плохо поддаются прядению, так как они обладают очень жесткой прямолинейной структурой и неэластичны), необходимо обладать определенными навыками: одновременно скручивать нить и крутить веретено. И все же, несмотря на все трудности, мы справились с поставленной задачей.

Проведенный эксперимент по переработке льна и получению льняной нити в домашних условиях позволил сделать вывод о том, что получение льняной нити и переработка льна в домашних условиях возможны, если точно соблюдать технологию (что подтверждает гипотезу, выдвинутую в начале работы).

Было очень интересно работать над этой темой. Помимо полученных практических навыков, я также узнала, что:

-     Лен – исстари главная текстильная культура Европы, России, Белоруссии, Украины.

-     Лен - одна из важнейших масличных культур Европы и Азии.

-     Трудоемкий процесс выращивания и переработки льна может быть безотходным.

-     Льняные ткани - самые полезные для здоровья и одновременно самые носки.

-     От тончайшего батиста до брезента - все это лен.

Список литературы

1.     Живетин В.В., Гинзбург Л.Н. Льняная промышленность и роль отечественной науки в ее развитии. М.: Ленпромбытиздат, 1986.

2.     Льняная промышленность в России. С.-Пб., 1885.

3.     Соловьев А. Я. Льноводство. Колос, 1978.

Приложение

ПРИЛОЖЕНИЕ

Краеведческий музей города Новогрудок, Белоруссия

Экспозиция, посвященная льноводству.

Зал прядения и ткачества

Экспозиция, посвященная льноводству.

Зал выращивания и первичной переработки льна

Экспозиция, посвященная льноводству.

Зал льняного национального костюма