Grupo de Investigación Pedagogía y didáctica de la enseñanza aprendizaje de las Ciencias Básicas.

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Marco teórico

Descripción del proceso de producción de curtiembres de pieles.

Luego de ser sacrificados los animales, sus cueros son tratados con sal por el lado carne, con lo que se evita la putrefacción y se logra una razonable conservación, es decir, una conservación adecuada para los procesos y usos posteriores a que será sometido a cuero. [1].

Una vez que los cueros son trasladados a la curtiembre, son almacenados en el saladero hasta que llega el momento de procesarlos de acuerdo a las siguientes etapas: [2].

- Área de ribera

En el área de ribera el cuero es preparado para ser curtido, en ella es limpiado y acondicionado asegurándole un correcto grado de humedad. La ribera comprende aquellos procesos que permiten la eliminación del pelo o lana de la piel. Es la etapa que presenta el mayor consumo de agua y un elevado pH en su efluente. Devuelve el estado húmedo inicial a aquellas pieles que se conservaron antes de ser llevadas a la curtiembre; también permite la limpieza y desinfección de éstas antes de comenzar el proceso de pelambre. [3].

Este proceso emplea sulfuro de sodio y cal para eliminar la epidermis de la piel además del pelo que la recubre. Antes de comenzar con la etapa de curtido se procede al descarne, donde se separan las grasas y carnazas todavía unidas a la parte interna de la piel. La sección de ribera se compone de una serie de pasos intermedios, que son: [4].

- Recorte en recepción: Proceso que se realiza cuando la piel animal llega a la curtiembre, en donde se procede al recorte de partes correspondientes al cuello, la cola y las extremidades. [5].

- Remojo: Proceso para rehidratar la piel, eliminar la sal y otros elementos como sangre, excretas y suciedad en general. Durante esta operación se emplean grandes volúmenes de agua que arrastran consigo tierra, cloruros y materia orgánica, así como sangre y estiércol. Entre los compuestos químicos que se emplean están el hidróxido de sodio, el hipoclorito de sodio, los agentes tensio-activos y las preparaciones enzimáticas. [6].

- Pelambre: Proceso a través del cual se disuelve el pelo utilizando cal y sulfuro de sodio, produciéndose además, al interior del cuero, el desdoblamiento de fibras a fibrillas, que prepara el cuero para la posterior curtición. [7].

Este proceso emplea un gran volumen de agua y la descarga de sus efluentes representa el mayor aporte de carga orgánica. Además de la presencia de sulfuro y cal, el efluente tiene un elevado pH (once a doce). [8].

- Desencalado: Proceso donde se lava la piel para remover la cal y el sulfuro, para evitar posibles interferencias en las etapas posteriores del curtido y en el que se emplean volúmenes considerables de agua. Entre los compuestos químicos que se emplean están los ácidos orgánicos tamponados (sulfúrico, clorhídrico, láctico, 17 fórmico, bórico y mezclas), las sales de amonio, el bisulfito de sodio, el peróxido de hidrógeno, azúcares y melazas, e inclusive ácido sulfoftálico. [9].

- Descarnado: Proceso que consiste en la eliminación mecánica de la grasa natural, y del tejido conjuntivo, esencial para las operaciones secuenciales posteriores hasta el curtido; estos residuos presentan gran porcentaje de humedad. [10].

- Desengrase: Proceso que produce una descarga líquida que contiene materia orgánica, solventes y agentes tensio-activos. Entre los solventes utilizados están el kerosene y el monoclorobenceno. [11].

- Purga enzimática: El efecto principal del rendido tiene lugar sobre la estructura fibrosa de la piel, emplea enzimas proteolíticas, como el caso de la tripsina para la limpieza de los poros de la piel. [12].También se emplea cloruro de amonio. Su acción es un complemento en la eliminación de las proteínas no estructuradas, y una acción sobre la limpieza de la flor, la que se traduce en lisura de la misma, y le confiere mayor elasticidad. Los efluentes contienen estos productos y tienen un pH neutro. [13].

- Proceso de piquelado: El proceso de piquelado comprende la preparación química de la piel para el proceso de curtido, mediante la utilización de ácido fórmico y sulfúrico principalmente, que hacen un aporte de protones, los que se enlazan con el grupo carboxílico, permitiendo la difusión del curtiente hacia el interior de la piel sin que se fije en las capas externas del colágeno. [14].

- Proceso de curtido

- Curtido: Proceso por el cual se estabiliza el colágeno de la piel mediante agentes curtientes minerales o vegetales, transformándola en cuero, siendo las sales de cromo trivalente las más utilizadas. Genera un efluente con pH bajo. Los curtidos minerales emplean diferentes tipos de sales de cromo en varias proporciones. Otros agentes curtientes son los sintanos. Los procesos de desencalado, desengrase y purga eliminan la cal, el sulfuro y las grasas contenidas en la piel y limpian los poros de la misma. El consumo de agua no es tan alto como en la etapa de ribera y su efluente tiene pH neutro. Los dos últimos procesos de esta etapa consumen el menor volumen de agua; el piquelado en un medio salino y ácido prepara la piel para el curtido con agentes vegetales o minerales. Al final de esta etapa, en el caso de la curtición mineral con sales de cromo, se tiene el conocido wet blue “que son cueros curtidos al cromo con un alto contenido de agua y sin ningún tratamiento posterior", este wet blue que es clasificado según su grosor y calidad para su proceso de acabado. [15].

- Escurrido: Operación mecánica que quita gran parte de la humedad del "wet blue". El volumen de este efluente no es importante pero tiene un potencial contaminante debido al contenido de cromo y bajo pH. [16].

- Operaciones mecánicas de post-curtición

A continuación del curtido, se efectúan ciertas operaciones mecánicas para lograr un espesor determinado y homogéneo según el artículo cuero a elaborar. [17]. Estas operaciones son:

- Escurrido Mecánico: Para eliminar el exceso de humedad del "wet blue", además permite entregarle una adecuada mecanización al cuero para los procesos siguientes. El volumen de 19 este efluente no es importante pero tiene un alto contenido de cromo y bajo pH, motivo por el cual se recupera junto con los baños de curtido. [18].

- Dividido: El cuero se divide para separar el lado flor del lado carne de la piel. Rebajado Se utiliza para dar espesor definido y homogéneo al cuero. Esta operación produce un ‘aserrín’ que contiene Cr+3(cromo en estado de oxidación