Las curtidurías a menudo se asocian con el característico y desagradable “olor a sulfuro”, que en realidad es causado por bajas concentraciones de gas sulfhídrico, también conocido como sulfuro de hidrógeno. Niveles tan bajos como 0,2 ppm de H2S ya son desagradables para los humanos y una concentración de 20 ppm es insoportable. Como resultado, las curtidurías podrían verse obligadas a cerrar las operaciones de ribera o a trasladarse lejos de las zonas pobladas.
Como la ribera y el bronceado suelen realizarse en la misma instalación, el olor es en realidad el problema menor. Debido a errores humanos, esto siempre conlleva el peligro de mezclar flotadores ácidos con el flotador de ribera que contiene sulfuro y liberar mayores cantidades de H2S. A un nivel de 500 ppm todos los receptores olfativos están bloqueados y el gas, por lo tanto, se vuelve imperceptible y una exposición durante 30 minutos resulta en una intoxicación potencialmente mortal. En una concentración de 5.000 ppm (0,5%), la toxicidad es tan pronunciada que una sola inhalación es suficiente para provocar la muerte inmediata en cuestión de segundos.
A pesar de todos estos problemas y riesgos, el sulfuro ha sido el producto químico preferido para el depilado durante más de un siglo. Esto puede atribuirse a la falta de alternativas viables: el uso de sulfuros orgánicos ha demostrado ser viable pero no realmente aceptado debido a los costes adicionales que implica. Se ha intentado una y otra vez el depilado únicamente mediante enzimas proteolíticas y queratolíticas, pero debido a la falta de selectividad era difícil de controlar en la práctica. También se ha invertido mucho trabajo en el depilado oxidativo, pero hasta hoy su uso es muy limitado ya que es difícil obtener resultados consistentes.
El proceso de depilación
Covington ha calculado que la cantidad teórica requerida de sulfuro de sodio de grado industrial (60-70%) para un proceso de quemado del cabello es sólo del 0,6%, en relación con el peso de la piel. En la práctica, las cantidades típicas empleadas para un proceso fiable son mucho más altas, concretamente del 2 al 3%. La razón principal de esto es el hecho de que la velocidad de depilación depende de la concentración de iones sulfuro (S2-) en el flotador. Se utilizan comúnmente flotadores cortos para obtener una alta concentración de sulfuro. Sin embargo, la reducción de los niveles de sulfuro afecta negativamente a la depilación completa en un plazo de tiempo aceptable.
Si observamos más de cerca cómo la tasa de depilación depende de la concentración de los productos químicos empleados, es bastante obvio que se necesita especialmente una alta concentración directamente en el punto de ataque para un proceso particular. En un proceso de quemado del cabello, este punto de ataque es la queratina de la corteza capilar, que se degrada por sulfuro debido a la rotura de los puentes de cistina.
En un proceso seguro para el cabello, donde la queratina está protegida mediante el paso de inmunización, el punto de ataque es principalmente la proteína del bulbo piloso que se hidroliza únicamente debido a las condiciones alcalinas o mediante enzimas proteolíticas, si están presentes. Un segundo punto de ataque igualmente importante es la prequeratina que se sitúa encima del bulbo piloso; puede degradarse mediante hidrólisis proteolítica combinada con el efecto queratolítico del sulfuro.
Cualquiera que sea el proceso que se utilice para el depilado, es de suma importancia que estos puntos de ataque sean fácilmente accesibles para los químicos del proceso, lo que permitirá una alta concentración local de sulfuro que a su vez dará como resultado una alta tasa de depilación. Esto también significa que si se puede facilitar el acceso de los productos químicos activos del proceso (por ejemplo, cal, sulfuro, enzimas, etc.) a los lugares cruciales, será posible utilizar cantidades significativamente menores de estos productos químicos.
El remojo es un factor clave para un depilado eficaz
Todos los productos químicos empleados en el proceso de pelambre son solubles en agua y el agua es el medio del proceso. La grasa es, por tanto, una barrera natural que reduce la eficacia de cualquier producto químico depilatorio. La eliminación de grasa puede mejorar significativamente el rendimiento del posterior proceso de pelambre. Por lo tanto, en el paso de remojo se debe sentar la base para un depilado eficaz con una oferta de productos químicos significativamente reducida.
El objetivo es un desengrasado eficaz del cabello y de la superficie de la piel y una eliminación de la grasa sebácea. Por otro lado, es necesario evitar quitar demasiada grasa en general, especialmente de la pulpa, porque a menudo no es posible mantenerla en emulsión y el resultado será la grasa. Esto da lugar a una superficie grasosa en lugar de la deseada “seca”, lo que perjudica la eficacia del proceso de depilado.
Mientras que la eliminación selectiva de la grasa de determinados elementos estructurales de la piel los expone al ataque posterior de los productos químicos depiladores, al mismo tiempo se pueden proteger otras partes de la piel. La experiencia demuestra que el remojo en condiciones alcalinas proporcionadas por compuestos alcalinotérreos finalmente da como resultado cueros con mayor plenitud de flancos y vientres y una mayor superficie útil. Hasta el momento no existe una explicación totalmente concluyente para este hecho bien comprobado, pero las cifras analíticas muestran que, de hecho, el remojo con alcalinos terrosos da como resultado una distribución muy diferente de sustancias grasas dentro de la piel en comparación con el remojo con carbonato de sodio.
Mientras que el efecto desengrasante con carbonato de sodio es bastante uniforme, con el uso de lejías alcalinas se consigue un mayor contenido de sustancias grasas en las zonas de estructura suelta de la piel, es decir, en los flancos. En este momento no se puede decir si esto se debe a una eliminación selectiva de grasa de otras partes o a una nueva deposición de sustancias grasas. Cualquiera que sea la razón exacta, el efecto beneficioso sobre el rendimiento de la estaca es innegable.
Un nuevo agente de remojo selectivo aprovecha los efectos descritos; Proporciona las condiciones óptimas para una buena depilación desde la raíz y el vello fino con una oferta reducida de sulfuros y al mismo tiempo preserva la integridad del vientre y los flancos.
Depilado asistido enzimático con bajo contenido de sulfuro
Una vez que la piel se prepara adecuadamente en remojo, el pelambre se logra de manera más efectiva con un proceso que emplea una combinación de una formulación proteolítica enzimática y el efecto queratolítico del sulfuro. Sin embargo, en un proceso seguro para el cabello, la oferta de sulfuro ahora se puede reducir drásticamente a niveles de sólo el 1% en relación con el peso de las pieles de bovinos más grandes. Esto se puede hacer sin comprometer la velocidad y eficacia del depilado o la limpieza de la piel. La oferta más baja también da como resultado niveles significativamente reducidos de sulfuro en el flotador de encalado, así como en la piel (¡liberará menos H2S en el desencalado y decapado posterior!). Incluso un proceso tradicional de quemado del cabello se puede realizar con la misma oferta baja de sulfuro.
Además del efecto queratolítico del sulfuro, para el depilado siempre es necesaria una hidrólisis proteolítica. Es necesario atacar el bulbo piloso, que está compuesto de proteínas, y la prequeratina situada encima de él. Esto se consigue mediante alcalinidad y, dado el caso, también mediante enzimas proteolíticas.
El colágeno es más propenso a la hidrólisis que la queratina y, después de la adición de cal, el colágeno nativo se modifica químicamente y, por lo tanto, se vuelve más sensible. Además, la hinchazón alcalina también hace que la piel sea susceptible a daños físicos. Por lo tanto, es mucho más seguro realizar el ataque proteolítico sobre el bulbo piloso y la prequeratina a un pH más bajo antes de agregar cal.
Esto se puede lograr mediante una nueva formulación enzimática proteolítica de pelambre que tiene su actividad más alta alrededor de un pH 10,5. Al pH típico de un proceso de encalado de alrededor de 13, la actividad es sustancialmente menor. Esto significa que la piel está menos expuesta a la degradación hidrolítica cuando se encuentra en su estado más sensible.
Un proceso seguro para el cabello con bajo contenido de sulfuro y cal
Un agente de remojo que protege las áreas estructuradas sueltas de la piel y una formulación enzimática depilatoria que se desactiva con un pH alto garantizan condiciones óptimas para obtener la mejor calidad y la máxima superficie útil posible de cuero. Al mismo tiempo, el nuevo sistema de depilado permite una importante reducción de la oferta de sulfuros, incluso en un proceso de quemado del cabello. Pero los mayores beneficios se obtienen si se utiliza en un proceso seguro para el cabello. Los efectos combinados de un remojo altamente eficaz y el efecto proteolítico selectivo de una formulación enzimática especial dan como resultado un depilado extremadamente fiable sin problemas de pelo fino y raíces del pelo y con una limpieza mejorada de la piel.
El sistema mejora la apertura de la piel, lo que da como resultado un cuero más suave si no se compensa con una reducción de la oferta de cal. Esto, en combinación con el filtrado del cabello mediante un filtro, conduce a una reducción sustancial de lodos.
Conclusión
Un proceso bajo en sulfuro y cal con buena eliminación de la epidermis, la raíz del pelo y el pelo fino es posible con la preparación adecuada de la piel en remojo. Se puede utilizar un auxiliar enzimático selectivo en el pelambre sin afectar la integridad del grano, vientres y flancos.
Combinando ambos productos, la tecnología proporciona los siguientes beneficios respecto a una forma de trabajo tradicional:
- seguridad mejorada
- olores mucho menos desagradables
- carga sustancialmente reducida en el medio ambiente: sulfuros, nitrógeno, DQO, lodos
- rendimiento optimizado y más consistente en diseño, corte y calidad del cuero
- menores costos de productos químicos, procesos y residuos
Hora de publicación: 25 de agosto de 2022
