COMPOSICIN QUMICA DE LAPIEL

Ing. Sonia Vallejo AFCP - EIIP

COMPOSICIN QUMICA DE LA PIEL

Agua Protenas Grasa Sales Minerales Otras sustancias64% 33% 2% 0.5% 0.5%

Protenas Estructurales Protenas no estructuralesElastina Colgeno Queratina Albminas Mucinas

Globulina Mucoide

COMPOSICIN ELEMENTAL DE LAS SUSTANCIAS DE LAPIEL PRIVADA DE AGUA, MINERALES Y GRASA

ELEMENTO Vaca,Ternero,Becerro,Potro

(%)

Ovino(%)

CarbonoHidrgenoNitrgenoOxgenoAsufre

50.26.417.825.40.2

50.217.126.00.2

TOTAL 100 100

El nitrgeno se debe tomar muy en cuenta altomarlo como base en los clculos paradeterminar la cantidad de curtiente que sedebe emplear ya que las sustancias que seabsorben por la piel en la mayora de los casosestn privadas de nitrgeno.

AGUA Vara de acuerdo a las distintas especies perose puede decir que las pieles ms finas yesponjosas contienen ms agua.

Por ejemplo en los bovinos es ms apreciableen las pieles gruesas si se compara con las demayor espesor.

Las partes de bajo vientre sonms finas yricas en agua que la del cuello, lomo y crupn.

% de Agua Pieles de bovinos 69 73% Pieles de potros 77 79% Pieles de becerros 79 83% Pieles de cabras 80 82% Pieles de ovejas 85 88%

Aproximadamente el 20% de agua estacombinada con las fibras de colgeno, este20% no contribuye a dar sensacin dehumedad, el porcentaje restante se encuentraen forma libre entre las fibras.

PROTENASConstituyen el 33% estas se clasifican en:

Fibrosas o escleroprotenas o protenasestructurales

Globulares o no estructurales

Fibrosas o escleroprotenas oprotenas estructurales

Colgeno 2.9% Queratina 2% Elastina 0.3%

Globulares o no estructurales Albminas Globulinas Musina Mucoideas 1.7% Prolaminas Histonas Protaminas

PROTENAS (100%)

Colgeno 94 95 % Elastina 1% Queratina 1 - 2 %

COLGENO El colgeno es un material

extracelular fabricado por losfibroblastos y es una protenafibrosa.

Es la principal protenaestructural de la piel que se curtepara fabricar el cuero.las largascadenas protenicas estn tejidasentre si formando fibrillas, uncierto nmero de fibrillas formanlas fibras y las fibras sedistribuyen en haces de fibras. Elcolgeno es insoluble en agua yno se hidroliza en ella a menosque se someta a la accin delcalor, de las bacterias y de loscidos y bases fuertes

COLGENO La base molecular del colgenoest constituida por cadenas depolipptidos y cada uno de stoses un polmero de aminocidos.Es decir, son cadenas constituidaspor aminocidos, que sonunidades moleculares pequeas.Cada uno de estos aminocidosse caracterizan por tener por lomenos dos funciones distintas:una amino y una cida en lamisma unidad molecular. Lospolipptidos no son ms quecadenas de estos aminocidosque se encuentran en losorganismos biolgicos ennmeros limitados.

COLGENO Existen unos 20aminocidosfundamentales. Susecuencia permiteidentificar las cadenas depolipptidos. Todas lasprotenas que existen en labiologa se identificanporque poseen unasecuencia particular deaminocidos que es nica ypropia de esa protena, quepermite identificarla pormtodos bioqumicos,inmunolgicos, etc.

COLGENO La unidad esencial del

colgeno est constituidapor tres cadenas depolipptidos queaparecen entralazadasformando una triplehlice, constituyendo unaunidad macromoleculardenominadaTROPOCOLAGENO

COLGENOpropiedades fsicas

En primer lugar, el colgeno estespecialmente concentrado enaquellos tejidos que soportan peso(el peso del organismo),fundamentalmente los cartlagos ylos huesos. Tambin existe colgenoconcentrado en altas proporciones enaquellas partes del organismo quetransmiten fuerza, como lostendones (ligamentos que unenlos msculos con las piezasesquelticas). En tercer lugar, elcolgeno aparece en formanumerosa en aquellos lugares comola dermis o las fascias (lminas querecubren los msculos) sirven paraproteger, o donde se necesita unmaterial que resista la traccin o loscambios de volumen.

COLGENOOtro concepto importante es el de que elcolgeno forma parte de un complejofuncional que es el tejido conjuntivo.Complejo funcional: Colgeno Elastina molculas de la sustanciafundamental amorfa, que lapodemos describir como grandespolmeros, donde interviene laglicoprotena, o sea, protenas concarbohidratos asociados y tambincomplejos de protenas conpolisacridos y pequeasproporciones tambin de otro tipo demolculas, las lipoprotenas osea complejos de protenas conmolculas de lpidos.

COLGENO Finalmente, el colgeno,

en una de sus formas,constituyeprcticamente unaarmazn demicrofibrillas, quesostiene la estructurade todos los rganos yvsceras del organismo.

ELASTINA Es una red fibrosa decolor amarillo que tieneun efecto de uninsobre la estructurafibrosa del colgeno.Las fibras de elastina notiene tendencia aunirse entre si y no sedescomponen.

QUERATINA Es la protena estructural

del pelo y de las escamasde los reptiles que tienencomo funcin formar unacubierta protectora. Laqueratina es insoluble enagua pero ligeramentesoluble en lcalis dbiles.El porcentaje dequeratina vara de unapiel a otra, dependiendode la cantidad de pelo.

ALBMINA

Son materiales nofibrosos; son solublesen agua y sus molculasadquieren unaconfiguracin esfrica

se eliminan durante elcalero y tienen comofuncin mantener unidala estructura fibrosa.

MUCINAS Y MUCOIDES

Son materiales mucosos asociados con laproteccin de las fibras, se eliminan en elproceso de calero.

LAS GRASASLAS GRASAS Dependen de la especie y alimentacin delanimal, se las puede encontrar en formaconcentrada y natural, cuando se encuentraen forma concentrada habr mayor porcentajede grasa.

La mayor parte de grasa existente en unanimal vivo se encuentra en la regin dellomo.

ProporcinProporcin

ESPECIE %Vacunos y EquinosCerdosOvinosCaprinos

0.8%4 40%3 -30%3 10%

Todas las pieles de los animales contienengrasa que puede estar ubicadahistolgicamente a nivel de la dermis yprincipalmente en el tejido subcutneo lascuales no estn distribuidas de manerauniforme en toda la piel.

Las grasas se caracterizan por ser insolublesen agua y soluble en solventes orgnicos.Tienen un papel importante en las funcionesfisiolgicas de la piel. Deben eliminarse antesde la curticin para evitar una penetracin yfijacin desigual de los productos qumicos.

SALES MINERALESSALES MINERALES Se encuentran representados en una pequeaproporcin del 0.5% pudiendo alcanzar hasta el2% en su estado anhidro (sin agua). Su contenido en la piel es de poca importanciapara el curtidor, pero son especiales para lasfunciones fisiolgicas. Los compuestos de fsforoestn presentes en las capas epidrmicas, elcobre est asociado con los pigmentos de la piella slice, el arsnico y el calcio tambin seencuentran en la piel.

FIBRAS DE COLGENOFIBRAS DE COLGENO CARACTERISTICAS: Poderse desfibrilar en elementos cada vez masfinos, hasta llegar a la molcula del colgeno, enel entramado fibroso aparecen:

Los haces de fibras 20 micras dimetro. Fibras elementales o primitivas 5 Fibrillas 1000 Protofibrillas (# 7000 8000) helices (1000 aminocidos/ cadena)

FIBRAS DE COLGENOFIBRAS DE COLGENO

FIBRAS DE COLGENOFIBRAS DE COLGENO Al microscopio electrnico las fibrillas sepresentan como estriadas por bandas alternasclaras y oscuras

FIBRAS DE COLGENOFIBRAS DE COLGENO Al microscopio electrnico las fibrillas sepresentan como estriadas por bandasalternas claras y oscuras, formadas porfilamentos denominados protofibrillasestos filamentos estn constituidos portres cadenas polipptidicas o hlicesque contienen unos 1000 aminocidospor cadena formando la triple helicecaracterstica de la molcula de colgeno- TROPOCOLAGENO

FIBRAS DE COLGENOFIBRAS DE COLGENO

FENMENOS QUMICOS QUEOCURREN EN EL PROCESO DE

TRANSFORMACIN DE PIEL A CUEROFENMENOS QUMICOS QUEOCURREN EN EL PROCESO DE

TRANSFORMACIN DE PIEL A CUERO

PUNTO ISOELCTRICO HINCHAMIENTO COLGENO DESNATURALIZACIN

PUNTO ISOELCTRICO HINCHAMIENTO COLGENO DESNATURALIZACIN

PUNTO ISOELCTRICOPUNTO ISOELCTRICOCOMBINACIN DE CIDOS Y BASESLa piel tiene un elevado nmero gruposionizables cidos y bsicos -COOH, NH3, OHpor tanto reaccionan muy bien con los mismoscuando se sumergen en baos que contienealguno de ellos; es pues una sustanciaanftera (que pueden reaccionar como uncido o como una base).

Como estas variaciones de la carga global dela piel con relacin al pH del bao donde seencuentra son graduales. Hay que buscar unpunto de equilibrio.

El punto isoelctrico de la protena colgenaes el punto en donde ocurre el equilibrioentre las cargas de los grupos amino (+H3N) ycarboxlico (COOH), y se sita en pH deaproximadamente 5.0.

Como consecuencia del carcter anftero quetiene la piel, su carga global vara con el pH delbao en que se encuentra.

En soluciones muy cidas, los grupos carboxilosse encuentran en su forma no disociada y lacarga total es fuertemente positiva, por locontrario en baos muy bsicos los gruposcarboxlicos estn disociados y su carga global esfuertemente negativa.

Con la disminucin de pH, tenemos ladisociacin de los grupos amino, mientrasque cuando se incrementa el pH el grupocarboxilo sufre la disociacin.

Se puede cambiar el punto isoelctrico de lapiel y por consecuencia de esto se cambia laestructura de la piel de forma irreversible enla curticin.

HINCHAMIENTOHINCHAMIENTO

Cuando la piel se sumerge en soluciones decidos o bases, y en las de ciertas sustanciasqumicas, se hincha, este hinchamiento puedeser:

Liotrpico o hidrotrpico Osmtico .

Hinchamiento Liotrpico oHidrotrpico

Hinchamiento Liotrpico oHidrotrpico

Este lo provocan algunas sales neutrascomo por ejemplo, Ca2, Cl, etc llamadas ellassustancias liotrpicas, su accin parece ser, sedebe a que estos agentes rompen enlaces dehidrgeno entre las cadenas polipptidicaspor lo que la estructura interna del colgenose debilita, la temperatura de contraccindisminuye. El efecto se hace mayor a elevadastemperaturas.

En el hinchamiento liotrpico la piel absorbe grancantidad de agua y observando las fibras almicroscopio se nota un aumento de espesor sinque su longitud disminuya, es un hinchamientoque no produce encogimiento de la fibra.

Si la accin de la sustancia liotrpica actadurante el tiempo necesario, una vezeliminada, la piel permanece algohinchada.

El hinchamiento liotrpico deja pues un ciertogrado de hinchamiento irreversible quedepende del tipo de substancia, de suconcentracin y del tiempo que acte, ocurreadems una cierta solubilizacin de la pielcuya importancia depende de la intensidaddel fenmeno.

Hinchamiento OsmticoHinchamiento Osmtico

Se produce cuando la piel se sumerge enbaos que contienen cidos o lcalisminerales tipo HCl o Na OH a disolucionescomprendidas entre 0.1 y 1 M, y en ausenciade sales neutras.

La piel hinchada osmticamente es translcida,turgente y elstica, otra caracterstica quepresenta este hinchamiento es que es reversible;an con tiempos relativamente largos de accindel agente hinchante, y una vez neutralizada lapiel y lavada, recupera prcticamente su estadoprimitivo y no se altera la temperatura. An cuando haya ruptura de los puentes dehidrgeno durante el hinchamiento, estos serestablecen al cesar la accin hinchante, y la pielno pierde estabilidad, las fibras hinchadas hanexperimentado un gran aumento de espesor y unacortamiento en su longitud, aunque en unamenor proporcin.

DESNATURALIZACINDESNATURALIZACIN Consiste en una prdida parcial o total de laconformacin nativa que tiene las protenas,esta modificacin de la estructura molecularproduce cambios en las propiedades de laprotena nativa, por ejemplo prdida de lasolubilidad. Estas alteraciones pueden ser mso menos intensas y reversibles oirreversibles.

En el caso de la protena del colgeno ladesnaturalizacin puede ser trmica o qumica,en ambos casos se desmorona la estructurargida de las protofibrillas transformndose enuna cadena polipptida flexible en forma deovillo. Esto sucede cuando la piel se sumerge en aguacaliente a una temperatura creciente llamadatemperatura de concentracin (Tc) en el cual seproduce dicho fenmeno. La Tc no es un fenmeno abrupto si no gradualpor lo que se elevara la temperatura del bao arazn del mismo nmero de grados centgradospor minuto.

CALIDAD DE LAS PIELESCALIDAD DE LAS PIELES

Para una misma especie, todas las pieles notienen la misma estructura drmicapudiendo existir diferencias profundas las mismasque se acentan ms de una especie a otra.

Las pieles de animales salvajes o semi-salvajesson de mejor calidad en lo referente a estructuradrmica que las de los animales domsticos de lamisma especie.

FACTORES DETERMINANTES DE LACALIDAD DE LAS PIELES

FACTORES DETERMINANTES DE LACALIDAD DE LAS PIELES

Clima Alojamiento Dieta Raza Edad Sexo (castracin) Pelaje Estado de salud, etc

CLIMACLIMAEs evidente el rol protector que tiene la piel.Para una misma raza los animales criados a laintemperie y en regiones de clima riguroso(fro extremo) proporcionan pieles deestructura compacta, mientras que los criadosen regiones de clima templado o cubiertodan pielesmuy finas y menos compactas.

ALOJAMIENTOALOJAMIENTOEs una consecuencia del clima, los animalescriados en establos, bajo techo, tienen unaestructura drmica menos compacta y de florms fina que los criados a la intemperie, Enlos animales criados bajo establo se debetambin considerar las condiciones higinicasdel alojamiento, debido a que las literaspueden estar afectadas por esta condicin.

DIETADIETA

Influye sobre la salud del animal por endesobre las caractersticas y calidad de la piel. Unanutricin pobre hace que el animal sea demenortamao al desarrollarse menos y su piel va a serms delgada y ms pobre. El engorde artificialantes del sacrificio del animal, perjudica a laspieles por que hace que aumente su contenidoen grasa y no en fibra.

RAZARAZALas pieles poseen caractersticas muy tpicas yespecficas dependiendo de la raza. Comoregla se puede decir que las razas lecherastiene una piel ms delgada que las razasmixtas o destinadas para carne.

EDADEDADLas pieles son muy sensibles en este aspecto, laspieles de animales jvenes es siempre de mejorcalidad que la de los adultos; algunas veces valigada con la dieta. Las mejores pieles son lasque proceden de becerros lechales teniendo unaestructura drmica compacta y una flor muyfina. Desde que el animal empieza a alimentarsecon productos slidos, la piel va adquiriendo unaestructura cada vez mas basta.Adems del efecto natural de la edad sobre la pielque conlleva al envejecimiento, a medida que laedad aumenta se van acumulando daos sobrela piel del animal debido a marcas, rasguos,enfermedades, etc.

SEXOSEXOEs un factor muy importante sobre la calidad de lapiel del animal debido a que la piel en lashembras es ms delgada que la de los machos,influyendo tambin su nmero de partos por loque la zona del vientre se ve afectada en calidadquedando deteriorada. Tambin influye lacastracin sobre la calidad e la piel, si esta haocurrido a edad muy temprana se obtiene unapiel mucho ms regular.

PELO O LANAPELO O LANASe desarrolla a expensas de la dermis por lotanto el valor de la piel estar en razninversa del valor del pelaje, siendo un aspectomuy importante en la piel del ovino, caprino,etc.

ESTADO DE SALUDESTADO DE SALUDLa piel es un reflejo del estado de salud delanimal. Por lo general la piel obtenida por eldesuello de los animales muertos porenfermedad los cuales se conocen comomortecinos es vaca y esponjosa, debido aque la sangre queda dentro de la piel.