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Aplicaciones Industriales de los taninos vegetales

- Aplicaciones Cueros

Octubre 2007

Instituciones participantes

■ AIICA, Asociación de Investigación de las Industrias del curtido y anexas de España

■ CIATEC, A.C. Centro de Innovación aplicada en tecnologías competitivas México

■ CURTUME JOAO B. SALGUEIRO , Portugal

■ LATU, Laboratorio Técnologico del Uruguay

■ PUCP, Pontificia Universidad Catolica del Perú

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AIICA - España

semillas de uva, una nueva fuente de taninos para semillas de uva, una nueva fuente de taninos para uso en curtido vegetal uso en curtido vegetal ––ObtenciObtenci óón del extracto tn del extracto t áánico de semillas de uvanico de semillas de uva––ConcentraciConcentraci óón n ––CaracterizaciCaracterizaci óón de los extractos n de los extractos ––CurtidoCurtido

Esquema de Extracción

Licor lavadoSemilla nueva Licor concentrado

Semilla extraída una vez Agua lavado

Residuo Semilla extraída y lavada

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Concentración

Membrana Ultrafiltración Membrana Nanofiltración

Licor tánico permeado permeado

Concentrado Concentrado

Licores TánicosConcentrado UltrafiltraciConcentrado Ultrafiltraci óónn

pHpH 4,24,2Densidad (Densidad (ººBe)Be) 7,17,1Cond (Cond (µµS/cm)S/cm) 75367536Materia Seca (%)Materia Seca (%) 11,711,7Materia Materia orgorgáánicanica (%) (%) 10,710,7Cenizas 500Cenizas 500ººC (%)C (%) 1,01,0Taninos (%)Taninos (%) 6,66,6No taninos (%)No taninos (%) 4,64,6Insolubles (%)Insolubles (%) 0,00,0NN--Kjehldal (gN/L)Kjehldal (gN/L) 3,03,0TCMTB (mg/L)TCMTB (mg/L) 26,626,6

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Licores Tánicos

Concentrado nanofiltraciConcentrado nanofiltraci óónn

pHpH 4,04,0Densidad (Densidad (ººBe)Be) 8,58,5Cond (Cond (µµS/cm)S/cm) 1847018470Materia Seca (%)Materia Seca (%) 12,312,3Materia Materia orgorgáánicanica (%) (%) 10,010,0Cenizas 500Cenizas 500ººC (%)C (%) 2,22,2Taninos (%) 4,1Taninos (%) 4,1No taninos (%)No taninos (%) 8,08,0Insolubles (%)Insolubles (%) 0,20,2NN--Kjehldal (gN/L)Kjehldal (gN/L) 4,64,6TCMTB (mg/L)TCMTB (mg/L) 2,72,7

Curtido al cromoCurtido al cromo

Remojo PelambreDesencalado

Purga Piquelado

CurtidoRecurtidoEngraseTinturaTerminación

PielPiquelada

Piel

Piel depilada

Piel curtida

Wet blue

Cal EnzimasCloruro De sodio

RecurtientesVegetales y sintéticos

Colorantes

AguaTensoactivos

AguaSulfuro de sodio Agua

AmonioAguaácidos

AguaSales básicas

De cromo

AguaSales De cromo

AguaAceites

PolímerosLacasPigmentos

Cuero secado

Cuero

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Curtición de pieles ovinas, con Nanofiltración(NF)

TracciTraccióón (N/mmn (N/mm22)) 21,921,9ElongaciElongacióón (%)n (%) 66,766,7Desgarro (N/mm)Desgarro (N/mm) 7575Espesor (mm)Espesor (mm) 0,840,84LastLastóómetrometro (mm)(mm) 10,110,1Permeabilidad vap.(mg/cmPermeabilidad vap.(mg/cm22h)h) 11,911,9Temp. Contrac. (Temp. Contrac. (ººC)C) 7070Impermeabilidad al agua (dinImpermeabilidad al agua (dináámico)mico)Tiempo total de ensayoTiempo total de ensayo 1 hora1 horaTiempo de penetraciTiempo de penetracióón n 10 segundos10 segundosAb. de aguaAb. de agua 116 %116 %Ext. Clorurometileno (%)Ext. Clorurometileno (%) 20,820,8Humedad (%)Humedad (%) 8,78,7pH e IDpH e ID pH 3,4 ID 0,1pH 3,4 ID 0,1ProteProteíína (%) na (%) 47,647,6NitrNitróógeno total (%)geno total (%) 8,58,5

Curtición de suelas, con Ultrafiltración(UF)

Desgarro (N/mm)Desgarro (N/mm) 5858LastLastóómetrometro (mm)(mm) 9,19,1Densidad (g/cmDensidad (g/cm33)) 0,90,9AbrasiAbrasióón (mmn (mm33)) 460460Impermeabilidad al agua (dinImpermeabilidad al agua (dináámico)mico)Tiempo total de ensayoTiempo total de ensayo 1 hora1 horaTiempo de penetraciTiempo de penetracióón n 19 segundos19 segundosAb. de aguaAb. de agua 28 %28 %Ext. Clorurometileno (%)Ext. Clorurometileno (%) 1,51,5Humedad (%)Humedad (%) 12,712,7pH e IDpH e ID pH 3,9 ID 0,3pH 3,9 ID 0,3ProteProteíína (%) na (%) 50,050,0NitrNitróógeno total (%)geno total (%) 8,98,9Materias Materias orgorgáánicasnicas (%)(%) 8,68,6Materias inorgMaterias inorgáánicas (%)nicas (%) 2,42,4

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Resultados

La soluciLa soluci óón Ultrafiltracin Ultrafiltraci óón proporciona cuero n proporciona cuero de color oscuro mientras que la solucide color oscuro mientras que la soluci óón de n de NanofiltraciNanofiltraci óón nos da cueros de color n nos da cueros de color parecido al cuero comercial parecido al cuero comercial

Con el tanino de pepitas de uva Con el tanino de pepitas de uva desengrasadas se obtiene cuero similar al desengrasadas se obtiene cuero similar al curtido vegetal tradicional, con la curtido vegetal tradicional, con la particularidad de dar mejor solidez a la luz, particularidad de dar mejor solidez a la luz, ya que la luz aclara al cuero en vez de ya que la luz aclara al cuero en vez de oscurecerlooscurecerlo

CIATEC, MEXICO

––Lantrisco, Palo Dulce y Arboretum, especies Lantrisco, Palo Dulce y Arboretum, especies nativasnativas usadas como fuente de taninos para usadas como fuente de taninos para uso en curtido vegetal uso en curtido vegetal ––CaracterizaciCaracterizaci óón de los extractos n de los extractos ––CurtidoCurtido

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Especies

Caracterización Taninos

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Caracterización Taninos

Taninos Ac. Gálico Proantocianidinas

Lantrisco Hidrolizables y 33% 4%hoja condensados

Palo Dulce Hidrolizables y 28% 9%corteza condensados

Palo Dulce Condensados - - - -- 15%hoja

Resultados

Atravesado del Atravesado del cuerocuero

Prueba estPrueba est áática de tica de curtido, extracto curtido, extracto

de Lantriscode Lantrisco

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Resultados

El cuero curtido con el extracto de la hoja de LANTRISCO presenta un buen grado de curtido determinado mediante la temperatura de encogimiento 78 °°°°C, comparables con los cueros obtenidos a partir de extractos comerciales.

Por lo tanto podemos inferir que la hoja de LANTRISCO tendría un buen potencial de comercialización, ya que esta especie sería una fuente de taninos regionales con ciclos de producción relativamente cortos (5 años).

Curtume Joao B. Salgueiro- Portugal

CCááscarascara de Pino, una nueva fuente de taninos para de Pino, una nueva fuente de taninos para uso en curtido vegetal uso en curtido vegetal

ObtenciObtenci óón del extracto tn del extracto t áánico de nico de ccááscarascara de Pino de Pino

Curtido y evaluaciCurtido y evaluaci óónn

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Parametros extracción–– (NaOH) en licor ext.(NaOH) en licor ext. 1% 1%

–– (Na(Na22SOSO33) en licor ext.) en licor ext. 1%1%

–– Temp (Temp ( ººC)C) 90 90

–– ProporciProporci óón (n (ccááscara/licorscara/licor )) (w/w) 1/7 (w/w) 1/7

–– Tiempo ext. (min)Tiempo ext. (min) 3030

–– pHpH 4,5 4,5 -- 5,55,5

Proceso curtido

Piquelado

Curtido mimosa

engrase

PLF03Pino

PLF02mimosaPLF01

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Resultados

3,83,83,63,64,64,6pHpH

585872724848Grado de Grado de curtido %curtido %

282830302121Taninos %Taninos %

3,33,33,63,65,4 5,4 Cenizas Cenizas tottot%%

131313131111Grasa %Grasa %

PFL03PFL03PFL02PFL02PFL01PFL01

Resultados

PFL01 PFL02 PFL03 PFL01 PFL02 PFL03 TracciTracci óón (n (N/mmN/mm 22) 16 23 28 ) 16 23 28 Desgarro Desgarro (N(N) 35 32 37 ) 35 32 37 LastLast óómetro (metro ( mmmm ) 9 9 10 ) 9 9 10 ab. Agua Kubelka ab. Agua Kubelka 15 min15 min (%)(%) 209 175 123209 175 12330 min30 min (%)(%) 223 181 127 223 181 127 Perm. Agua,Bally (s) 12 30 42Perm. Agua,Bally (s) 12 30 42

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Resultados

Recurtido con Recurtido con ccááscarascara de de PinoPino mejora las mejora las propiedadespropiedades del cuero del cuero

Se debe mejorar el proceso de extracciSe debe mejorar el proceso de extracci óón de n de taninostaninos

Los resultados del pasaje de la escala piloto Los resultados del pasaje de la escala piloto a la industrial fueron satisfactoriosa la industrial fueron satisfactorios

Latu - Uruguay

Realizamos un estudio comparativo de los Realizamos un estudio comparativo de los taninos como recurtiente de: taninos como recurtiente de: ––Polvo de Tara, Origen PerPolvo de Tara, Origen Per úú, Transformadora , Transformadora AgrAgr íícola SAC cola SAC ––Extracto acuoso de corteza de pino radiata, Extracto acuoso de corteza de pino radiata, Origen Chile, Universidad de ConcepciOrigen Chile, Universidad de Concepci óón n ––Extracto de mimosa sulfitado, Origen Brasil, Extracto de mimosa sulfitado, Origen Brasil, TANACTANAC

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Caracterización de los taninos

4,04,04437375959MimosaMimosa

3,73,71153533232PinoPino

3,73,73314145555TaraTara

pHpHCenizas %Cenizas %No Taninos %No Taninos %Taninos %Taninos %

Curtido al cromoCurtido al cromo

Remojo PelambreDesencalado

Purga Piquelado

CurtidoRecurtidoEngraseTinturaTerminación

PielPiquelada

Piel

Piel depilada

Piel curtida

Wet blue

Cal EnzimasCloruro De sodio

RecurtientesVegetales y sintéticos

Colorantes

AguaTensoactivos

AguaSulfuro de sodio Agua

AmonioAguaácidos

AguaSales básicas

De cromo

AguaSales De cromo

AguaAceites

PolímerosLacasPigmentos

Cuero secado

Cuero

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Wetblue

Cromo 4,1 %Cromo 4,1 %Cenizas 5,7%Cenizas 5,7%Ext. Diclorometano 3,1 %Ext. Diclorometano 3,1 %PH 3,3 ID 0,6 PH 3,3 ID 0,6 ResultadosResultados en base secaen base seca

EnsayoEnsayo MuestraMuestraTara Pino Mimosa EsTara Pino Mimosa Espp

TracciTraccióón (n (N/mmN/mm22) 15 13 12 15) 15 13 12 15Desgarro Desgarro (N(N) 53 60 51 35) 53 60 51 35--5050LastLastóómetro (metro (mmmm) 12 9 11 7) 12 9 11 7Espesor Espesor (mm) (mm) 1,4 a 1,61,4 a 1,6Fle. Seca Fle. Seca (100000) (100000) sin alteracionessin alteracionesFle. HFle. Húúm m (50000)(50000) quiebresquiebresSolidezSolidez luzluz (20 h) (20 h) 4 24 2--3 23 2SolidezSolidez luzluz (80 h) (80 h) 33--4 24 2--3 23 2EnvEnv. (. (168h 100168h 100ººCC) 2) 2--3 2 23 2 2Est. Est. (24H 40(24H 40ººC 95%HR) C 95%HR) sin sin cambiocambio de de colorcolor

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ResultadosRecurtido usando un 2% de anilina, medida de Recurtido usando un 2% de anilina, medida de color mcolor m éétodo Cietodo Cie --Lab 1976Lab 1976

St. Bco Cromo Tara Pino MimosaSt. Bco Cromo Tara Pino Mimosa

LL(neg(neg --Bco) 93 34 42 39 Bco) 93 34 42 39 3838AA(rojo(rojo --verde) verde) --1 1 --3 3 --3 0 3 0 --11BB(azu(azu--ama) 1 ama) 1 --1 1 --3 2 3 2 --22

Resultados

De las muestras comparadas la recurtida con De las muestras comparadas la recurtida con tara fue el que mostrtara fue el que mostr óó mejor solidez a la luz mejor solidez a la luz pero menor intensidad de color, la recurtida pero menor intensidad de color, la recurtida con pino fue la que se diferencicon pino fue la que se diferenci óó por mejor por mejor desgarre y una intensidad semejante a la desgarre y una intensidad semejante a la mimosa.mimosa.

Los valores obtenidos son en general Los valores obtenidos son en general aceptables segaceptables seg úún las especificaciones del n las especificaciones del artart íículo elegido.culo elegido.

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PUCP, Perú

CaracterizaciCaracterizaci óón del polvo de tara n del polvo de tara

OptimizaciOptimizaci óón del polvo de tara como curtienten del polvo de tara como curtiente

Curtidos comparativosCurtidos comparativos

Nombre Científico : Caesalpinia spinosa

Familia : CAESALPINACEAE

Nombre común : “Tara”

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Polvo de tara

Generalmente se usa material reducido a 100 Generalmente se usa material reducido a 100 meshmesh

Aspecto fAspecto fíísico: polvo color cremasico: polvo color crema

% Humedad: 8% Humedad: 8--10 %10 %

% Solubilidad en agua: 45% Solubilidad en agua: 45--48 %48 %

% Taninos : 55% Taninos : 55--60 %60 %

% No Taninos: 3% No Taninos: 3--6 %6 %

Condiciones Extracción de taninos

Valores a 25Valores a 25 °°°°°°°°CC

pHpH 3,853,85Conductividad 146,1 Conductividad 146,1 µS/cmPotencial 144,2 Potencial 144,2 mvmvDensidad 0,9969 g/Densidad 0,9969 g/ mlmlRotRot . . ÓÓptica ptica --240240I. RefracciI. Refracci óón 1,3332n 1,3332ViscocidadViscocidad 0,9074 0,9074 cPcP

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Optimización de polvo de tara como curtiente

Control de acidez de la solución, al disolver el polvo de tara se obtiene una solución de alta acidez lo quedificulta la penetración de los taninos

Control de la cantidad de sólidos presentes, para que no dificulte el curtido, recordar que el 50% del polvo de tara es insoluble

Las pruebas de curtición se realizaron con un extractoacuoso de polvo de tara libre de sólidos, con un grado de acidez adecuado

Cueros curtidos con tara

Equino

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Cueros curtidos con tara

Alpaca Llama

Muchas gracias