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Ingeniería Agroindustrial

UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO

UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL

INFORME DE LABORATORIO N° 03-2019/UNT CURTIDO DE PIEL DE CHIVO CURSO: TECNOLOGIA AGROINDUSTRIAL III -11317 CICLO: VII ALUMNO(@): HINOSTROZA GUANILO, MATHIUK DOCENTE: ASCON DIONICIO, GREGORIO MAYER

Valle Jequetepeque – 2019

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I.

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INTRODUCCIÓN

De la cabra se extraen varios productos muy apreciados en el mundo comercial, y es aprovechado como bien de uso desde que el ser humano descubrió la agricultura, hace más de 10.000 años. Esto es importante por cuanto nos habla de la adaptación de nuestro organismo, en constante evolución, a los productos obtenidos de este extraordinario animal. De las distintas razas existentes en la actualidad se obtienen: leche, carne, fibras (mohair y cachemira), cuero y abono que es muy preciado por la actividad vitivinícola.

La curtición consiste en preparar y transformar las pieles de los animales sacrificados para el consumo de carne de manera que se estabilice y no se degrade con el tiempo, el producto así obtenido es la piel curtida o cuero. Para ello se han de eliminar todas aquellas partes que no son de utilidad: restos de carne, grasa, pelo, suciedad, proteínas no fibrosas y adicionar aquellos productos que dieron estabilidad y las características de resistencia, tacto, firmeza y color requeridas. Además de los extractos vegetales, la industria química suministra otros productos curtientes y, entre ellos, los más importantes son las sales minerales, el más frecuente es el sulfato monobásico de cromo III.

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CURTICIÓN DE PIEL DE CHIVO

II.

OBJETIVOS 

Obtener cuero a través una piel seca de chivo, dándole buen manejo al uso de productos para curtiembre.



Transformar la piel seca del chivo en cuero de manera que quede inalterable e imputrescible.



Determinar los parámetros necesarios que se deben controlar en el proceso de curtición.

III.

MARCO TEORICO CURTIEMBRE Según http://[email protected].(2013), esa modificación de la piel para dar un producto que reúna esas propiedades se llama “curtición”, y al producto logrado se le llama “cuero”. Este proceso de curtición involucra el tratamiento de la piel en tripa con un agente curtiente, que por lo menos en parte, se combine irreversiblemente con el colágeno, que es un término derivado del idioma griego que significa, sustancia productora de cola. La estabilidad de la proteína, que mencionamos anteriormente, está dada por la formación de enlaces transversales, en los que participa el agente curtiente dando lugar a una reticulación de la estructura. Como consecuencia de lo anterior, se nota una disminución de la capacidad de hinchamiento del colágeno, además de un aumento de la temperatura de contracción (TC), que es aquella en la que se inicia la gelatinización del colágeno. Durante este último proceso tiene lugar una rotura de la estructura molecular ordenada, o sea una rotura principalmente de los puentes de hidrógeno dispuestos entre grupos peptídicos de las tres cadenas que constituyen una molécula de colágeno. 3

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TIPOS DE CURTIEMBRE A. Cuero crudo No tiene ningún tratamiento químico para su conservación, solamente se descarna la piel, se la lava y se la estira mientras se seca. Es rígido y quebradizo, y principalmente se utiliza para la fabricación de tambores tradicionales, cordeles o juguetes para perro. Un uso tradicional era el empleo de pieles enteras de cabras o conejos, incluso más raramente vacunos, en la fabricación de alfombras. Secando simplemente la piel sobre una superficie lisa, se dejaba luego sobre el suelo con el pelo hacia la parte superior. B. Curtido con sesos Es un proceso trabajoso que consiste en saturar la piel de aceites emulsionados, a menudo obtenidos a partir de cerebros animales y estirarla mientras se seca, actualmente no se emplea de forma industrial. Las pieles obtenidas por este sistema reciben el nombre de gamuza y son excepcionalmente suaves, flexibles, resistentes al desgaste, absorbentes y pueden lavarse.

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C. Curtido vegetal Se curte usando tanino y otros ingredientes de origen vegetal. El resultado es un cuero suave y de color marrón; el tono varía dependiendo de la mezcla de ingredientes empleada en el curtido y del color original de la piel. El tanino se oxida con el aire y la luz, por lo que un cuero curtido con materias vegetales irá oscureciéndose con el tiempo de forma similar a una pieza de madera, solo que más rápidamente. Esto, que puede dar una bonita pátina a algunos objetos de cuero, puede arruinar el teñido en otros. Este tipo de cuero no es estable en el agua, tiende a decolorarse, y si se empapa y se deja luego secar se endurece y se vuelve más áspero y duro. Sometido a alta temperatura, las fibras de colágeno se contraen, se endurece drásticamente y se vuelve rígido y quebradizo. Actualmente ese tipo de curtiduría se destina principalmente a talabartería, cuero para artesanía y como pre-curtido en la curtición por cromo. D. Curtido al alumbre o al aluminio Se curte usando como ingrediente principal alumbre (una sal de aluminio) Con esta técnica se consigue un cuero muy blanco, pero las pieles curtidas con aluminio se descurten con facilidad en el agua. Tradicionalmente se utilizaba este sistema para la fabricación de pergamino.

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E. Curtido al cromo Es el procedimiento más moderno, se inventó en 1858, y el más extendido actualmente. El curtido se realiza utilizando sales y ácidos de cromo. A las piezas de cuero teñidas por este procedimiento se les llama también "cuero azul", por el tono gris-azulado que da al cuero antes del teñido. El cuero obtenido es suave, flexible, resistente al agua (no se mancha ni pierde ni el color o la forma al mojarse), y permite el teñido posterior con toda la gama de colores imaginables. La mayoría de las tenerías trabajan actualmente con este método, y es por el que se obtiene la mayoría del cuero actualmente utilizado para vestimenta y tapicería. Como inconveniente, es el sistema de teñido más contaminante.

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MATERIA PRIMA PIEL

DEL

GANADO

CAPRINO

PARA

LA

INDUSTRIA

DE

LA

CURTIEMBRE Agraz, G. (2005), indica que la cabra es un animal muy resistente que puede vivir con sobriedad de alimentos, y de los que se pueden aprovechar su carne y su leche. Se adaptan fácilmente a climas rigurosos y son muy comunes en Asia, África, Sudamérica. Las pieles muchas veces son originarias de aldeas pequeñas que se encuentran en zonas muy diversas por tanto su calidad varía considerablemente. Las pieles de cabra se clasifican de acuerdo con la edad del animal en:  Cabritos. Se refiere a las crías que se mantienen mamando hasta la edad de unos 2 meses.  Pastones. Son los animales de 2-4 meses de edad que ya comienzan a    

pastar. Cabrioles. Son los machos de 4-6 meses de edad. Cegajos. Son las hembras de 4-6 meses de edad. Cabras hembras de más de 6 meses de edad. Machetes, machos de más de 6 meses de edad.

La cabra tiene una estructura característica. La epidermis es muy delgada. La capa de la flor ocupa más de la mitad del total del espesor de la dermis. Las glándulas y las células grasas que son las responsables de la esponjosidad del cuero de oveja son mucho menos abundantes en las pieles de cabra. Las pieles caprinas se obtienen como subproductos de la industria cárnica la finalidad de industrializarlas, es otorgar un valor agregado a la producción primaria y promover el aprovechamiento integral de la materia prima caprina. El poco cuidado que tiene la piel por parte del criador de cabras, conllevan a una disminución de su clasificación; además, existe las malas prácticas de faenado y desuello en las casas de rastro que de la misma manera disminuyen la calidad de la piel. Y por último el descuido en la conservación de las pieles, sufren el ataque bacteriano que provocan el desgaste de la capa protectora y después la perdida de la flor, llegando a agrietarse perdiendo su clasificación 7

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original. Hoy en día los artículos de piel están muy presentes en la vida cotidiana, por lo tanto la demanda de esta materia prima abarcan distintos sectores como: calzado, mobiliario, confección, automoción, aviación, náutica, obras de arte entre, otras. Abraham A. (2005), señala que la piel fresca de cabra, en algunos aspectos se parece a la vacuna, en otros a la de la oveja. Sin embargo en conjunto la piel de cabra tiene una estructura característica. La epidermis es muy delgada. La capa de la flor ocupa más de la mitad del total del espesor de la dermis. Las glándulas y las células grasas que son las responsables de la esponjosidad del cuero de oveja son mucho menos abundantes en las pieles de cabra. Las pieles caprinas se obtienen como subproductos de la industria cárnica la finalidad de industrializarlas, es otorgar un valor agregado a la producción primaria y promover el aprovechamiento integral de la materia prima caprina. El poco cuidado que tiene la piel por parte del criador de cabras, conllevan a una disminución de su clasificación; además, existe las malas prácticas de faenado y desuello en las casas de rastro que de la misma manera disminuyen la calidad de la piel. Y por último el descuido en la conservación de las pieles, sufren el ataque bacteriano que provocan el desgaste de la capa protectora y después la perdida de la flor, llegando a agrietarse perdiendo su clasificación original. Hoy en día los artículos de piel están muy presentes en la vida cotidiana, por lo tanto la demanda de esta materia prima abarcan distintos sectores como: calzado, mobiliario, confección, automoción, aviación, náutica, obras de arte entre, otras. PIEL DE CHIVO Rosa Gavilanes Tutiven (2011) menciona todas las pieles a simple vista tienen una cierta similitud, pero entre ellas pueden presentarse algunas diferencias, ya sea por factores como las distintas regiones de procedencia, las condiciones de crianza de los animales o por la diferencia de raza de los animales. Sin embargo, la estructura de la

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piel es muy similar entre los bovinos, ovinos y equinos, además los dos primeros tipos de piel son las más utilizadas a nivel industrial.

Composición Química La piel es la materia prima para una industria de bastante importancia. La piel de cabra, tanto de animales adultos como de cabritos, se transforma en un cuero de alto valor, de hecho uno de los más valiosos. Sin embargo, el productor obtiene por este producto un precio tan bajo y sin diferencias con respecto a la calidad, que resulta de poco interés esforzarse para aumentar o bien, Al desollar la piel, el uso del cuchillo se debe limitar al máximo. Podrá usarse únicamente en los lugares donde la piel está unida directamente a los muslos y donde no haya tejido conectivo suelto. De preferencia la mayor parte de la piel se separa con la mano. El trabajo es más fácil inmediatamente después de matar los animales cuando todavía están calientes. Cada cortada si es perforante, afecta gravemente la calidad de la piel. Si no es posible entregar la piel a la tenería inmediatamente después de sacarla, se le debe dar un tratamiento para evitar la descomposición microbiana. Esto se hace ya sea por secado o bien por cambiar la presión osmótica, es decir salificación, conservar la calidad del mismo. En algunos países como Nigeria y Niger de África, las pieles son los productos principales de la cabra, y ahí existen razas especializadas para la producción de cueros finos.

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La composición química de la piel de Chivo es la siguiente: Cuadro 1. Composición química de la piel de en bruto

FUENTE: http://www.curticiónpielcaprina.com. (2013) Abraham, A. (2005), señala que las proteínas las podemos diferenciar en: Colágeno 94-95%, elastina 1%, queratina 1-2% y el resto proteínas no fibrosas, además de contaminación externa como orina, estiércol, tierra y otros. Se trata en los mataderos con el fin de preservarla durante el almacenaje y el transporte. El procedimiento usual se basa en la deshidratación para impedir que empiecen los procesos de putrefacción. Los procesos más comunes de deshidratación son: secado, salado y secado-salado. La piel salada es la materia prima más usual en el trabajo de la piel vacuna. Por otro lado no presenta diferencias fundamentales en sus tratamientos a la de otros tipos de conservación, aparte del tiempo de remojo, la cantidad de sal en las aguas residuales y el efecto mecánico (velocidad de agitación), del proceso de remojo.

INSUMOS Sal La sal hace que se ablande la carnaza y pueda ser retirada con facilidad en el descarnado, la sal resecará la piel impidiendo la proliferación de microorganismos. Por lo tanto, tras el sacrificio, las pieles deben ser saladas en su totalidad por la parte de la carne, no del pelo, sin dejar ningún espacio libre de sal, sino lo que tendremos a

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los dos días será una piel putrefacta y con larvas. De esta forma las pieles duran algunos años y nos facilitan el trabajo de curtiembre. Agua El uso de esta es muy importante debido a que su calidad de la piel tiene mucha influencia en los procesos y en la calidad del cuero fina, la piel misma contiene un 60% de agua y absorberá más durante el hinchamiento, el agua es notable por su capacidad de solucionar sustancias tanto orgánicas como inorgánicas entre más caliente el agua más sustancias solubiliza. Ercapal El trupal se usa en la etapa de remojo para que facilite la remoción de suciedad, tierra, sangre, rastros de estiércol, etc. Trupon LAC El Trupon LAC se usa en la etapa del pelambre en proporción menor que el sulfuro de sodio y la cal. Sulfuro de Sodio En el proceso de la rivera se emplea sulfuro de sodio y cal para eliminar la epidermis de la piel además del pelo que la recubre. Este insumo origina el hinchamiento de la piel y la eliminación de la lana o pelo. Cal En el proceso de la rivera se emplea sulfuro de sodio y cal para eliminar la epidermis de la piel además del pelo que la recubre. Este insumo origina el hinchamiento de la piel y la eliminación de la lana o pelo. Bisulfito de Sodio Químicamente es una solución de bisulfito de sodio con una concentración media del 26% expresado como SO2. Utilizado para el proceso del desencalado junto con el 11

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sulfato de amonio 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. Además se pueden emplear otros compuestos químicos como son los ácidos orgánicos tamponados (sulfúrico, clorhídrico, láctico, fórmico, bórico y mezclas), las sales de amonio, el bisulfito de sodio, el peróxido de hidrógeno, azúcares y melazas, e inclusive ácido sulfoftálico. Sulfato de Amonio Es un agente desencalante, debido que al neutralizar los productos alcalinos forman sustancias más o menos solubles fácilmente eliminables por lavado con agua. Debido a que la cal tiene buena solubilidad en sulfato de amonio. En presencia de hidróxido de calcio y sales de amonio el pH de la solución se encuentra de 7 a 8, con buena solubilidad de la cal. Purgol Este es usado en el proceso del rendido o purga donde por medio de enzimas proteolíticas hace posible el aflojamiento de la estructura colagénica, al mismo tiempo que se produce una limpieza de la piel de restos de epidermis, pelo, grasa, productos de degradación de proteínas, etc; como efecto secundario. Formiato de Sodio Es un agente neutralizante le da acción suave y profunda, no presentando mayores diferencias entre las zonas de crupón y falda. Cueros más blandos, engrase y teñidos

uniformes.

Puede

representar

un inconveniente en ciertos casos la

presencia del calcio. Ac. Sulfúrico Este ácido se usa más en el proceso de piquelado ya que comprende la preparación química de la piel para el proceso de curtido, mediante la utilización de este ácido y

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ácido fórmico, 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. Sulfato de Cromo En la etapa del recromado se usa este producto debido a que este proceso hace que se estabiliza el colágeno de la piel mediante agentes curtientes minerales o vegetales, transformándola en cuero, siendo las sales de cromo las más utilizadas ya que se genera un efluente con pH bajo al final de la etapa. Los curtidos minerales emplean diferentes tipos de sales de cromo trivalente (Cr+3) en varias proporciones. Los curtidos vegetales para la producción de suelas emplean extractos comerciales de taninos. Otros agentes curtientes son los sintanos. Encarpal Usado para la humectación en compañía del Ácido fórmico solo que a mayor concentración. Ac. Fórmico Este ácido se usa más en el proceso de piquelado ya que comprende la preparación química de la piel para el proceso de curtido, mediante la utilización de este ácido y ácido sulfúrico, 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. En nuestro caso lo usaremos en el proceso de humectación. Bicarbonato de sodio Uno de los neutralizantes más utilizados, aun cuando debe ser manejado con ciertas precauciones debido a su excesiva alcalinidad. Tendencia a producir sobre neutralización superficial y acción más débil en el interior del cuero particularmente 13

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en las zonas más densas del cuero. (crupón). En las partes más flácidas la neutralización progresa más. Irregularidades que después influyen sobre los resultados del tejido y la nutrición. Colorante Para el teñido se usó Anilina (C6H5NH2) de color negro con el fin de colorear los cueros con agentes tintoriales adecuados a fin de lograr colores firmes que resistan las condiciones normales del uso. Azúcar La azúcar se usa para darle estabilidad al curtido por ello se disuelve con la cromo sal.

IV.

MATERIALES Y MÉTODOS MATERIALES  Balanza  Balde  Mesa  Cuchillos  Hervidor  Piel seca de chivo (menor de 1 año)  Agua  Alumbre  Cromo

METODOLOGÍA

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El proceso de curtición del cuero de chivo, consta de tres etapas definidas, en tres áreas de trabajo sectorizadas: Rivera - Curtido y Acabado por lo que se trabajó de la siguiente manera: RECEPCIÓN DE LA MATERIA PRIMA Se usó una piel de chivo en estado seco una tenía como peso inicial de 1,350 Kg. LAVADO Y REMOJO Se lava para eliminar sal, tierra, sangre, estiércol, etc., que estuvieren adheridos al cuero. Luego se remoja durante 12 horas para ablandar y rehidratar. Se vuelve a lavar DESCARNADO La piel está constituida por las siguientes capas: epidermis, dermis y endodermis. La primera es eliminada en la depilación y apelambrado y la tercera está constituida por fibras horizontales atravesadas por vasos sanguíneos. Generalmente quedan en esta parte de la piel, trozos de carne (músculos) o tejido adiposo (grasa). Con la operación de descarnado se eliminan estos componentes, para hacer frente a los procesos posteriores y para evitar el desarrollo de bacterias en el cuero. Este proceso de descarnado lo efectuamos manualmente con la ayuda de cuchillos tratando de cortar sólo el tejido conjuntivo subcutáneo, grasa, y pedazos impregnados de nervios. CURTIDO Preparamos el cuero para el curtido fijando la estructura del mismo y ajustando el pH de modo que la curtición se opere suavemente y sin astringencia que produzca crispaciones de la flor o la sobrecarga de la misma con materiales curtientes. Mediante la curtición se transforma la piel en cuero. 15

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Para este proceso se usó: 5% de Alumbre en dos partes: Alumbre al 3% 1350g *

100%

X

3%

X= 40.5gr

*dejar reposar por 4 horas. Alumbre al 2% 1350g * X

100% 2%

X= 27gr

*dejar reposar por 4 horas. CROMADO Para este proceso se usó 1.5% de cromo 1350*

100%

X

1.5%

X= 20.25g

* dejar reposar durante 12 horas. pH 3,8. ESTIRAMIENTO Se pone la piel en marco de madera bien estirada a reposar durante 2 días ENGRASE Para el engrase hemos usado una solución de 500 ml que se compone de 300 ml de aceite sulfonado más 200 ml de agua a una temperatura de 60°C. El trabajo de Engrase, consiste en la lubricación de las fibras del cuero, en el cual un aceite insoluble en el agua, se transforma en emulsionable, sea por modificación química de la molécula, o por incorporación de un agente emulsionable. El objeto del engrase es dar flexibilidad al cuero, resistencia a la flor, mejorar sus propiedades mecánicas y favorecer la absorción de la terminación.

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Esta operación se realiza en fulón en baño de agua a una temperatura de 60º C, luego se agrega la emulsión grasa con una esponja. SECADO Este proceso se hace a temperatura ambiente

V.

RESULTADOS Y DISCUSIONES RESULTADOS Se obtuvo una piel blanda. Tabla. Datos de cantidades de los insumos a usar para la elaboración de curtido Solución de Piel

Alumbre al 5%

Cromo al 1.5% engrase 300 ml de aceite

Cuero de chivo

67.5 g

20.25 g

sulfonado + 200 ml de agua

Fuente: elaboración propia DISCUSIONES Lacerca, M. (2003), enuncia que una vez que la piel está rebajada y neutralizada, está pronta para recurtir. Se carga un fulón y se hace una operación detrás de la otra, pero no necesariamente en un orden dado y fijo sino que presenta variantes de acuerdo al artículo a producir y los productos utilizados. El orden de las etapas indicadas para esta parte del proceso puede presentar variantes dependiendo del curtidor. Las fases de la fabricación en las que se puede emplear los productos recurtientes son varias y en parte dependerá del curtiente. Un mismo producto se puede utilizar entonces en distintos momentos de la producción: como precurtición, antes, después o durante el piquel, en algunos casos junto con el cromo como curtición mixta, o en lugar de la neutralización, en el teñido (en general después del colorante), y antes o después del 17

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engrase. Algunos recurtientes incrementan la resistencia a la tracción. Los recurtientes que forman enlaces verdaderos con las proteínas, rompen enlaces naturales disminuyendo la resistencia. Un cuero tripa crudo si no se pudriera, sería más resistente que un cuero curtido, pero un cuero curtido y recurtido alcanza los niveles de resistencia adecuados para su uso posterior.

VI.

CONCLUSIONES  Se obtuvo un cuero de chivo blando.

 Se transformó la piel seca del ganado caprino (chivo) esta tiene una resistencia hidrotérmica, asi mismo se puede ver que tiene una estabilidad química esto hará que no sufra deterioro bajo condiciones de uso o almacenamiento con una durabilidad de 5 a más años dependiendo al uso que le vayamos a dar.

 Mediante esta práctica pudimos llegar a la conclusión que se debe controlar en todas las etapas de la curtición y desde antes de esta desde el beneficio del animal, la sangría, debemos controlar en todo momento lo siguiente ((ph, Temperatura: particularmente al trabajar en zonas altas (no > 28 º C) y más aún en caso de curtidos enzimáticos, Tiempo, Efecto mecánico, Color del cuero, Olor -Densidad (en grados Baumé= ºBé) debemos controlar estos factores necesarios para poder obtener cueros de mejor calidad.

VII.

RECOMENDACIONES

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Se recomienda llevar ciertos controles previos al proceso controlando las siguientes variables ya que necesitan su control estricto para que el proceso de curtiembre sea el óptimo: (ph, Temperatura: particularmente al trabajar en zonas altas (no > 28 º C) y más aún en caso de curtidos enzimáticos, Tiempo, Efecto mecánico, Color del cuero, Olor -Densidad (en grados Baumé= ºBé) en la solución sin filtrar y posterior filtrado, Tacto de la piel -Limpieza de la flor , Control del depilado: eficacia del proceso de depilado al remover el pelo y su raíz folicular. , Control de la hinchazón y del grado de turgencia a través de tacto manual, Grado de atravesamiento de los productos, haciendo un corte transversal (particularmente en pieles gruesas), Efectos organolépticos del cuero. Sabemos que a mayor temperatura la piel tiende a ser más flexible y más blanda, menos turgente (turgente= por haber absorbido agua, tiene tensos sus tejidos o membranas y paredes celulares), por lo que los productos podrán penetrar más fácilmente con un adecuado tiempo de rotación o acción mecánica. Así mismo en el encalado se debe controlar las pieles previamente encaladas en nuevo baño de cal.

VIII.

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