Notícies - Millora de la qualitat del cuir utilitzant menys sulfur per Jens Fennen, Daniel Herta, Jan-Tiest Pelckmans i Jürgen Christner, TFL Ledertechnik AG
notícies

notícies

Les adoberies sovint s'associen amb la característica i desagradable "olor de sulfur", que de fet és causada per baixes concentracions de gas sulfhídric, també conegut com a sulfur d'hidrogen. Nivells tan baixos com 0,2 ppm d'H2S ja són desagradables per als humans i una concentració de 20 ppm és insuportable. Com a resultat, les adoberies poden veure's obligades a tancar les operacions de la casa de bigues o a traslladar-se lluny de les zones poblades.
Com que la caseta i el bronzejat sovint es fan a la mateixa instal·lació, l'olor és en realitat el problema menor. A través d'errors humans, això sempre comporta el perill de barrejar flotadors àcids amb el flotador que conté sulfurs i alliberar majors quantitats d'H2S. A un nivell de 500 ppm, tots els receptors olfactius estan bloquejats i, per tant, el gas passa desapercebut i una exposició durant 30 min provoca una intoxicació que amenaça la vida. A una concentració de 5.000 ppm (0,5%), la toxicitat és tan pronunciada que una sola respiració és suficient per causar la mort immediata en qüestió de segons.
Malgrat tots aquests problemes i riscos, el sulfur ha estat el producte químic preferit per al pentinat durant més d'un segle. Això es pot atribuir a alternatives viables no disponibles: l'ús de sulfurs orgànics ha demostrat ser viable, però no acceptat realment a causa dels costos addicionals que comporta. S'ha provat una i altra vegada el pentinat únicament per enzims proteolítics i queratolítics, però la manca de selectivitat era difícil de controlar a la pràctica. També s'ha invertit molta feina en el pentinat oxidatiu, però fins avui és molt limitat en el seu ús ja que costa obtenir resultats consistents.

 

El procés de despentinament

Covington ha calculat que la quantitat teòrica necessària de sulfur de sodi de grau industrial (60-70%) per a un procés de cremada del cabell és només del 0,6%, en relació amb el pes de la pell. A la pràctica, les quantitats habituals emprades per a un procés fiable són molt més altes, és a dir, del 2-3%. La raó principal d'això és el fet que la velocitat d'arrossegament depèn de la concentració d'ions sulfur (S2-) al flotador. Els flotadors curts s'utilitzen habitualment per obtenir una alta concentració de sulfur. No obstant això, reduir els nivells de sulfur afecta negativament la depilació completa en un període de temps acceptable.
Si s'observa més de prop com la taxa de pentinat depèn de la concentració dels productes químics emprats, és força obvi que una concentració elevada és especialment necessària directament al punt d'atac per a un procés particular. En un procés de cremada del cabell, aquest punt d'atac és la queratina de l'escorça del cabell, que es degrada pel sulfur a causa de la ruptura dels ponts de cistina.
En un procés segur per al cabell, on la queratina està protegida per l'etapa d'immunització, el punt d'atac és principalment la proteïna del bulb pilós que s'hidrolitza només a causa de les condicions alcalines o per enzims proteolítics, si n'hi ha. Un segon punt d'atac igualment important és la prequeratina que es troba per sobre del bulb pilós; es pot degradar per hidròlisi proteolítica combinada amb l'efecte queratolític del sulfur.
Qualsevol que sigui el procés que s'utilitzi per al pentinat, és de la màxima importància que aquests punts d'atac siguin fàcilment accessibles per als productes químics del procés, permetent una concentració local elevada de sulfur que, al seu torn, donarà lloc a una alta taxa de pentinat. Això també significa que si es pot proporcionar un accés fàcil de productes químics de procés actius (per exemple, calç, sulfur, enzims, etc.) a les ubicacions crucials, serà possible utilitzar quantitats significativament menors d'aquests productes químics.

El remull és un factor clau per a un pentinat eficient

Tots els productes químics que s'utilitzen en el procés de pentinat són solubles en aigua i l'aigua és el medi del procés. El greix és, per tant, una barrera natural que redueix l'eficàcia de qualsevol producte químic per al cabell. L'eliminació de greix pot millorar significativament el rendiment del procés posterior de pentinat. En conseqüència, la base per a un pentinat eficaç amb una oferta de productes químics significativament reduïda s'ha de posar en l'etapa de remull.
L'objectiu és un desgreixatge eficient del cabell i la superfície de la pell i una eliminació de greix sebàcia. D'altra banda, s'ha d'evitar eliminar massa greix en general, sobretot de la carn, perquè sovint no és possible mantenir-la en emulsió i el resultat serà un tacat de greix. Això condueix a una superfície greixosa en lloc de la desitjada "seca", cosa que perjudica l'eficàcia del procés de pentinat.
Mentre que l'eliminació selectiva de greix de certs elements estructurals de la pell els exposa a l'atac posterior de les substàncies químiques per al pentinat, altres parts de la pell es poden protegir alhora. L'experiència demostra que el remull en condicions alcalines proporcionades pels compostos alcalins de la terra finalment dóna lloc a cuirs amb una plenitud millorada de flancs i ventres i una superfície útil més gran. Fins ara no hi ha una explicació totalment concloent per a aquest fet ben provat, però les xifres analítiques mostren que, efectivament, el remull amb alcalins de la terra produeix una distribució molt diferent de les substàncies grasses dins de la pell en comparació amb el remull amb cendra de sosa.
Tot i que l'efecte desgreixant amb cendra de sosa és força uniforme, l'ús d'alcalins terrosos provoca un major contingut de substàncies grasses a les zones estructurades soltes de la pell, és a dir, als flancs. En aquest moment no es pot dir si això es deu a una eliminació selectiva de greix d'altres parts o a una rediposició de substàncies grasses. Sigui quin sigui el motiu exacte, l'efecte beneficiós sobre el rendiment del tall és innegable.
Un nou agent de remull selectiu fa ús dels efectes descrits; proporciona les condicions prèvies òptimes per a una bona depilació de l'arrel i del pèl fi amb una oferta reduïda de sulfurs, i alhora preserva la integritat de ventres i flancs.

 

Despellar assistit enzimàticament amb baix contingut en sulfur

Després de preparar la pell adequadament en remull, el pentinat s'aconsegueix de manera més eficaç amb un procés que empra una combinació d'una formulació proteolítica enzimàtica i l'efecte queratolític del sulfur. Tanmateix, en un procés segur per al cabell, l'oferta de sulfurs ara es pot reduir dràsticament a nivells de només un 1% en relació amb el pes de la pell en pells bovines més grans. Això es pot fer sense cap compromís pel que fa a la velocitat i l'eficàcia del pentinat o la neteja de la pell. L'oferta més baixa també es tradueix en nivells de sulfur significativament reduïts al flotador d'encalç, així com a la pell (alliberarà menys H2S en descalçat i decapat posteriors!). Fins i tot un procés de cremada de cabell tradicional es pot realitzar amb la mateixa oferta baixa en sulfurs.
A part de l'efecte queratolític del sulfur, la hidròlisi proteolítica sempre és necessària per al pentinat. Cal atacar el bulb pilós, que consta de proteïnes, i la prequeratina situada a sobre. Això s'aconsegueix per alcalinitat i, opcionalment, també per enzims proteolítics.
El col·lagen és més propens a la hidròlisi que la queratina i, després de l'addició de calç, el col·lagen natiu es modifica químicament i, per tant, es torna més sensible. A més, la inflor alcalina també fa que la pell sigui susceptible a danys físics. Per tant, és molt més segur realitzar l'atac proteolític al bulb pilós i a la prequeratina a un pH més baix abans de l'addició de calç.
Això es pot aconseguir mitjançant una nova formulació proteolítica enzimàtica per al cabell que té la seva activitat més alta al voltant de pH 10,5. Al pH típic d'un procés d'encalç d'uns 13, l'activitat és substancialment menor. Això significa que la pell està menys exposada a la degradació hidrolítica quan es troba en el seu estat més sensible.

 

Un procés segur de pèl baix en sulfur i baix en calç

Un agent de remull que protegeix les zones estructurades soltes de la pell i una formulació enzimàtica de pelar que es desactiva a pH elevat garanteixen unes condicions òptimes per obtenir la millor qualitat i la màxima superfície útil possible de pell. Al mateix temps, el nou sistema de pentinat permet una reducció important de l'oferta de sulfurs, fins i tot en un procés de cremada del cabell. Però els beneficis més alts s'obtenen si s'utilitza en un procés segur per al cabell. Els efectes combinats d'un remull altament eficient i l'efecte proteolític selectiu d'una formulació enzimàtica especial donen com a resultat un pentinat extremadament fiable sense problemes de pèl fi i arrels del cabell i amb una neteja millorada de la pell.

El sistema millora l'obertura de la pell que condueix a una pell més suau si no es compensa amb una reducció de l'oferta de calç. Això, en combinació amb un cribratge del cabell mitjançant un filtre, condueix a una reducció substancial de fangs.

 

Conclusió

Amb la preparació adequada de la pell en remull, és possible un procés baix en sulfur, baixa en calç amb una bona epidermis, arrel i depilació fina. Un auxiliar enzimàtic selectiu es pot utilitzar en el pentinat sense afectar la integritat del gra, el ventre i els flancs.
Combinant tots dos productes, la tecnologia ofereix els següents avantatges respecte a una forma tradicional de treballar:

- seguretat millorada
- molt menys olors desagradables
- Càrrega substancialment reduïda sobre el medi ambient: sulfur, nitrogen, DQO, fangs
- rendiment optimitzat i més consistent en disseny, tall i qualitat de pell
- menors costos químics, de procés i de residus


Hora de publicació: 25-agost-2022