Introducción

Durante el proceso de curtido se estabiliza el colágeno de la piel mediante la formación de puentes de hidrógeno entre el curtiente y los aminoácidos de la proteína, lo que proporciona resistencia a los microorganismos y características hidrotérmicas (^{Shegaw et al. 2020}), por lo que, la piel putrescible se convierte en cuero imputrescible (^{Pinto 2013}). El curtido vegetal, es el método más antiguo, utiliza compuestos como taninos, metabolitos secundarios solubles en agua, con capacidad de precipitar la proteína (colágeno o corium) y alcaloides, para producir estabilidad hidrotérmica (^{Shegaw et al. 2020}), se encuentran en cortezas (^{Uzma et al. 2020}), maderas, frutos, hojas o vainas de diversas especies vegetales (^{López 1986}).

La industria del curtido está buscando alternativas que permitan reemplazar la utilización de cromo por otros curtientes, por ello se han propuesto el uso de extractos obtenidos de hojas, semillas, tallos o cortezas de una gran diversidad de plantas como las Acacias (^{Maina et al. 2019}, ^{China et al. 2021}). Un árbol endémico de la Sierra Madre Oriental de México, de la familia Fabaceae es Dalbergia palo-escrito, el cual debido a la belleza, durabilidad y excelentes propiedades físicas, mecánicas y acústicas de su madera tiene un alto valor económico e importancia comercial internacional; pero una de sus características importantes es la cantidad de taninos que contiene la hoja y tallo, siendo las hojas desechadas debido a que no tienen importancia económica (^{Rzedowski y Guridi 1988}). Por lo anterior, el objetivo del presente trabajo fue evaluar un extracto acuoso de D. palo-escrito en el proceso del curtido de piel de conejo.

Materiales y métodos

La planta de Dalbergia palo-escrito se obtuvo del invernadero del Instituto de Ciencias Agropecuarias de la Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo (ICAp-UAEH) localizado a 20° 03’ 45.4" LN y 98° 22’ 52.9" LO, las hojas y tallos se deshidrataron a 25 °C, bajo la sombra, para luego molerlos y conservarlos en bolsas herméticas a la misma temperatura. Para el primer experimento, se obtuvieron extractos acuosos a partir de hoja y tallo de D. palo-escrito de forma separada a concentración de 80 g L^-1, equivalentes al 12% de ácido tánico. En el segundo experimento se obtuvieron extractos acuosos de tallos de D. palo-escrito a concentración de 20, 40 y 60 g L^-1. Para obtener los extractos acuosos de D. palo-escrito, el material vegetal, deshidratado y molido, se disolvió en 1 L de agua y se mantuvo en ebullición durante 30 minutos; posteriormente la solución obtenida, se filtró a través de tres capas de gasa, para obtener la parte líquida, la cual se conservó en congelación a -20 °C.

Las pieles empleadas, se obtuvieron de conejos de 63 días de edad, de la raza California y Mariposa, los animales se sacrificaron de acuerdo con la NOM-033-SAG-ZOO-2014(^{SAGARPA 2015}). Para obtener la piel, se realizó un corte de las patas anteriores a la altura de los carpos, posteriormente se realizó un corte circular en los tarsos, para luego proceder al desollado, jalando la piel hacia abajo, la piel se retiró estando la canal caliente, para luego despojar de los restos de tejido y grasa hasta tener la piel limpia y luego conservar en congelación a -20 °C, hasta su utilización.

En el primer experimento, se utilizaron 12 pieles divididas a la mitad y asignadas completamente al azar a cuatro tratamientos (cromo, ácido tánico, extracto de hoja y extracto de tallo), para el segundo experimento, se utilizaron 42 pieles, las cuales se dividieron a la mitad, y en cada mitad de ellas se aplicaron los siguientes tratamientos: ácido tánico sintético al 12%, extracto de D. palo-escrito 20, extracto de D. palo-escrito 40 y extracto de D. palo-escrito 60 g L^-1.

El curtido de las pieles, se realizó de acuerdo a las recomendaciones de ^{Alfonso (2015)}, descongelandolas a 4 °C, para después hidratarlas y lavarlas con 20 g de detergente biodegradable y 20 g de NaHCO₃, en 2 L de agua, para después dejarlas reposar durante 24 h, y enjuagarlas con agua corriente, hasta eliminar los residuos de detergente. Las pieles se dividieron de acuerdo al tratamiento correspondientes y se sometieron a un pre-curtido con 27 g de NaCI, 27 g AI₂(SO4)₃ y 27 g de K₂SO₄ L^-1, para después dejarlas reposar por 24 h y escurrir sin enjuagar durante 2 h. Posteriormente se procedió al curtido de acuerdo al tratamiento asignado (Tabla 1), las pieles se dejaron en la solución curtiente durante 72 h, con agitación cada 12 h, una vez transcurrido el tiempo se enjuagaron y dejaron escurrir por 2 h. Posteriormente, se sumergieron en solución de NaHCO₃ (10 g L^-1), con agitación constante durante 30 minutos, para posteriormente enjuagarlas y secarlas a la sombra por 72 h. Las pieles secas, se aceitaron con 5 mL de una mezcla de 70 mL de aceite y 30 mL de agua, posteriormente se aflojaron con movimientos de tracción para hacerlas flexibles. Para el acabado, las pieles se friccionaron con una mezcla de aserrín y gasolina blanca, con la finalidad de eliminar el pelo que no se fijó durante el curtido, para luego lijar y uniformizar la superficie sin pelo. La cantidad de taninos de D. palo-escrito, se determinó por medio del método cuantitativo con el reactivo Folin-Denis como lo describe ^{Gutiérrez et al. (2000)}, una vez realizada la reacción se midió a una absorbancia de 760 nm en un espectrofotómetro Jenway modelo 6305 (Dunmow Esse, UK).

Para la determinación de color, se utilizó la escala de colores CIEL*a*b*, para ello se empleó un colorímetro Minolta modelo CM-508d (Tokio, Japón), configurando el iluminante D65 y observador de 10°, para obtenerlos valores de luminosidad (L*), escala de rojos (a*) y la escala de amarillos (b*) (^{AMSA 2012}). La prueba de penetración de la piel se realizó con un texturómetro Brookfield CT3 (Brookfield, Middleboro, MA, USA), acoplado a una sonda en forma de aguja de 0.6 mm de diámetro, con velocidad de la prueba de 1 mm s^-1, para obtener los valores de dureza, trabajo de dureza y fracturabilidad de la piel, con el software Texture Pro CT versión 1.4 (Brookfield, Middleboro, MA, USA).

Se determinó la pérdida de peso de las pieles, con una balanza Scout Pro modelo SP402 (Ohaus, Pine Brook, NJ, USA) pesando la piel antes y después del proceso de curtido. Posteriormente, con la finalidad de obtener la pérdida de área de la piel, se midió la superficie de la piel con una regla antes y después del proceso de curtido. También se determinó la perdida de tamaño, para lo cual se colocaron (5 x 5 cm de piel) en un vaso de precipitado con agua en ebullición por 5 minutos, posteriormente se retiraron y dejaron secar, para volver a medirlas, de esta manera obtener la diferencia de áreas, antes y después de hervir.

Los datos obtenidos se analizaron bajo un análisis de varianza completamente al azar, para determinar diferencias entre tratamientos se realizó una prueba de comparación de medias de Tukey (P > 0.05). Todos los análisis se realizaron utilizando el software SPSS ver 20.

Resultados y discusión

Aunque a nivel mundial, el proceso de curtido se basa en el tanino de cromo, como producto principal en un 80% de la industria del cuero, por su eficiencia y versatilidad; actualmente esta industria está exigiendo remplazar el cromo, por taninos obtenidos de extractos de hojas, semillas, tallos y corteza de plantas (^{Correa et al. 2019}). Los extractos acuosos de Dalbergia palo-escrito, tuvieron una concentración de taninos (ácido tánico) de 1.31 con hoja y 1.20% con tallo, respectivamente, los cuales son superiores a los reportados por ^{Cabrera-Carrión et al. (2017)} en extractos acuosos de hoja de M. olerifera (0.71 a 1.06%) de 12, 15 y 18 meses de edad; y menores a lo obtenido en Oreganum vulgare (orégano) (8%), Potentila erecta (18.1%) (^{Maier et al. 2017}), así como con extractos de corteza de Pinus pinaster, los cuales encontraron valores entre 30 y 60% (^{Seabra et al. 2017}).

El color de las pieles curtidas con ácido tánico sintético, extracto de hoja y de tallo, no fue diferente estadísticamente para el parámetro L* (Tabla 2), pero tuvo valores menores que el tratamiento con cromo; en cambio el parámetro a* fue menor en las pieles curtidas con cromo y ácido tánico sintético. Para el parámetro b*, no se detectaron diferencias estadísticas (P > 0.05) en las pieles curtidas con cromo, así como, con los extractos de hoja y tallo, con valores mayores a las del tratamiento con ácido tánico sintético, lo cual indica que es factible utilizar extractos de D. palo-escrito, ya que se mantiene el color, debido a que los cambios de color en la luminosidad, como en las escalas de rojos y amarillos esta influenciadas por los agentes de curado, taninos o cromo, lo que coincide con ^{Berhanu y Ratnapandian (2017)}, quienes optimizaron diversos parámetros en el curtido de piel de borrego al utilizar corteza de Cassia singueana Del. (mukengeta), mango (Mangifera indica L) y hojas de sábila (Aloe vera), con colores menos oscuros con tendencia a colores rojos (a*) y prevaleciendo el color de los amarillos (b*). La pérdida de peso y de tamaño, no fue diferente estadísticamente (P > 0.05), entre los tratamientos utilizados para curtir las pieles, en cambio la pérdida de área fue menor al utilizar ácido tánico sintético, mientras que para los extractos de hoja y tallo no fueron diferentes al tratamiento con cromo. En tanto que la firmeza y la fracturabilidad fueron menores con el extracto de hoja de D. palo-escrito (P < 0.05), lo que coincide con lo reportado por ^{Shegaw et al. (2020)}, quienes al incluir 20% de extracto de Rumex abyssinicus, obtuvieron pieles más suaves.

En el segundo experimento al utilizar como curtiente extracto acuoso de tallo de D. palo-escrito en diferentes concentraciones (20, 40 y 60 g L^-1) (Tabla 3), disminuyó la luminosidad (L*), con el incremento de la concentración del extracto, contrario a los colores rojos (a*), los cuales no se vieron afectados por la concentración. Sin embargo, los valores fueron mayores a lo obtenido con ácido tánico sintético; en los colores azules-amarillos (b*), los extractos de tallo de D. palo-escrito, presentaron valores menores a los obtenidos con ácido tánico sintético, lo que coincide con lo encontrado por ^{Kusumawati et al. (2016)}, quienes realizaron un estudio utilizando índigo (Indigofera tinctoria L.) como colorante natural en la piel de pescado con concentraciones del extracto de 20, 25 y 30%, obteniendo tonalidades azules, lo que se puede deber a que esta planta tiene un contenido de 0.08% de taninos. Por lo que se puede inferir que, es factible utilizar extracto de tallo y hoja de D. palo-escrito, en el proceso de curtido, ya que contienen 1.2 y 1.4% de taninos en forma de ácido tánico, respectivamente; considerando siempre que las características de las pieles son influenciadas por la cantidad de material vegetal utilizado. La pérdida de tamaño fue mayor con extracto de tallo de D. palo-escrito con 20 y 40 mg L^-1, sin presentar diferencia con el tratamiento en el que se utilizó ácido tánico sintético, la firmeza, dureza y fracturabilidad, fue mayor al incluir 40 mg L^-1 de extracto de D. palo-escrito, lo cual indica resistencia en la piel, como lo demostraron ^{China et al. (2020)}, quienes indican que la concentración de extractos de taninos a partir de diversas especies de Acacias, tienen efecto sobre las propiedades mecánicas de las pieles curtidas. Sobre lo mismo, ^{Guo et al. (2020)} encontraron que taninos extraídos a partir de corteza de Coriaria nepalensis, penetra entre las fibras de colágeno de la piel, lo que hace que la superficie sea firme y delicada. Por lo que, la resistencia mecánica y fuerza de rompimiento de la piel curtida, está relacionada con el grosor y heterogeneidad que esta tenga. Al respecto ^{Sundar y Muralidharan (2020)} mencionan que los taninos, son adecuados para transformar el colágeno en cuero. Por lo que las pieles curtidas con extractos acuosos de hojas y tallos de Dalbergia palo-escrito, presentaron mejor calidad que con ácido tánico sintético y sulfato de cromo, por lo que es factible de utilizarse como curtientes vegetales.