Composição química de taninos vegetais, curtimento e propriedades nos couros

Abstract

O Brasil é o país que possui o maior rebanho bovino comercial do mundo, e o balanço de exportações de couro vem demonstrando ascensão no número de metros quadrados de couros exportados. No processo produtivo, a etapa de curtimento é de extrema importância para transformar a pele bovina em couros, tornando-a resistente ao ataque de microorganismos, além de conferir enchimento e garantir maior estabilidade hidrotérmica do material. O crescente apelo ambiental pela utilização de materiais renováveis na indústria levou aos taninos vegetais desempenharem papéis importantes como compostos curtentes na indústria coureira. Os taninos são estruturas fenólicas complexas, existindo uma quantidade considerável de parâmetros químicos que podem ser mensurados através de diversas técnicas analíticas. Por outro lado, para os couros, também existem ensaios empregados no produto final, cujo desempenho pode depender do material curtente utilizado. No presente estudo, foram empregados cinco tipos de taninos de maior uso na indústria coureira para avaliação de parâmetros químicos e posterior associação com propriedades nos couros: tanino de acácia, quebracho, castanheiro, mirabolano e tara. Inicialmente, foi realizada uma revisão bibliográfica, a fim de determinar propriedades químicas de maior relevância a serem mensuradas nos taninos no contexto de sua utilização como agentes curtentes. Nesse sentido, elencaram-se os ensaios de determinação de tanantes totais, não-tanantes, sólidos insolúveis, sólidos solúveis, sólidos totais, fenóis totais e massa molecular média para os taninos. Os parâmetros de percentual de sólidos insolúveis, sólidos solúveis não-tanantes e tanantes totais distinguiram bem os grupos de taninos que atravessaram dos que não atravessaram o couro. Assim, pela análise de insolúveis ser a mais simples e direta delas, recomendar-se-ia o seu uso para definir uma faixa de corte para distinguir o desempenho dos taninos no curtimento. A análise de FTIR-UATR foi útil na caracterização e distinção dos taninos nas famílias dos hidrolisáveis e condensados. Os ensaios de temperatura de retração e distensão da flor nos couros também mostraram associação com o atravessamento dos taninos nas peles durante o curtimento. Por fim, a diferença total de cor após exposição à luz UV também foi avaliada para os couros curtidos com os taninos vegetais, sendo que os taninos hidrolisáveis apresentaram uma menor diferença de cor em relação aos condensados.

Brazil is the country with the largest commercial cattle herd in the world, and the balance of exports of leather has shown a rise in the number of square meters of exported leather. In the production process, the tanning step is extremely important to transform the skin into leather, making it resistant to the attack by microorganisms, as well as providing filling and assuring greater hydrothermal stability of the material. The increasing environmental approach for the use of renewable materials in the industry has led to vegetable tannins an important role as tanning compounds in the leather industry. Tannins are complex phenolic structures and there are a considerable amount of chemical parameters that can be measured through various analytical techniques to characterize them. On the other hand, for hides, there are also tests used in the final product, whose performance may depend on the tanning material used. In the present study, five types of tannins highly used in the tanning industry were used for the evaluation of their chemical parameters and later correlation with properties in hides: Black Wattle (Acacia mearnsii), Quebracho (Schinopsis lorentzii), Chestnut (Castanea sativa), Tara (Caesalpinia spinosa) and myrabolan (Terminalia chebula). Initially, a bibliographical review was carried out to determine the most relevant chemical properties to be measured in the tannins in the context of their use as tanning agents. In this context, the assays for the determination of total tannin polyphenols, non-tannin polyphenols, insoluble solids, soluble solids, total solids, total phenols and average molecular weight for tannins were performed. FTIR-UATR analysis was useful in characterizing and distinguishing tannins in their families of hydrolysates and condensates. The Mann-Whitney-U test showed that the insoluble solids, non-tannin polyphenols, soluble solids and total tannin polyphenols percentage distinguished well the groups of tannins that crossed the hide from those that didn´t. Hence, once the analysis of insoluble solids is the simplest and the most direct of them, it would be recommended to use this parameter to define a cutting range to distinguish the performance of tannins in leather tanning. The shrinkage temperature and distension tests in the leather also showed association with the leather cross-sectional results during tanning baths. Finally, the total color difference after exposure to UV light was also evaluated for the tanned hides with the vegetable tannins, and the hydrolysable tannins presented a smaller color difference or greater light fastness in comparison to the condensates.