Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 6 No. 6.1
Edición Especial II 2025
Página 198
CARACTERÍSTICAS DEL CUERO CAPRINO CURTIDO CON EXTRACTO ACUOSO DE
CAESALPINIA SPINOSA ASISTIDO POR ULTRASONIDO
CHARACTERISTICS OF GOAT LEATHER TANNED WITH AQUEOUS EXTRACT OF
CAESALPINIA SPINOSA ASSISTED BY ULTRASOUND
Autores: ¹Edwin Fernando Basantes Basantes, 2Hernán Patricio Ruiz Mármol, 3Franklin
Rolando Villafuerte Carrillo, 4Vicente Fabricio Domínguez Narváez, 5José Antonio
Romero Paguay y 6Ramón Gonzalo Aragadvay Yungán.
¹ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-2262-0222
2ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-2759-641X
3ORCID ID: https://orcid.org/0000-0001-8322-6213
4ORCID ID: https://orcid.org/0000-0001-9175-5967
5ORCID ID: https://orcid.org/0000-0001-7870-2908
6ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-7794-7775
¹E-mail de contacto: ef.basantesb@uea.edu.ec
2E-mail de contacto: hruiz@uea.edu.ec
3E-mail de contacto: fvillafuerte@uea.edu.ec
4E-mail de contacto: vdominguez@uea.edu.ec
5E-mail de contacto: jromero@uea.edu.ec
6E-mail de contacto: rg.aragadvay@uta.edu.ec
Afiliación: 1*2*3*4*5*Universidad Estatal Amazónica, (Ecuador). 6*Universidad Técnica de Ambato, (Ecuador).
Artículo recibido: 25de Junio del 2025
Artículo revisado: 26 de Junio del 2025
Artículo aprobado: 13 de Julio del 2025
¹Bioquimico Farmacéutico de la Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, (Ecuador). Magíster en Toxicología Industrial y Ambiental
de la Universidad de Cuenca, (Ecuador). Máster Universitario en Ciencias y Tecnología Química Especialidad en Química Analítica de
la Universidad Nacional de Educación a Distancia, (España). Magíster en Sistemas de Gestión de Calidad de la Universidad Tecnológica
Equinoccial, (Ecuador).
2Ingeniero en Industrias Pecuarias de la Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, (Ecuador). Magíster en Industrias Pecuarias mención
Industrias de la Carne de la Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, (Ecuador). Doctor en Ingeniería Industrial de la Universidad
Nacional Mayor de San Marcos, (Perú).
3Ingeniero en Alimentos de la Universidad Técnica de Ambato, (Ecuador). Magíster en Ciencia de los Animales de la Universidad Andina
Simón Bolívar, (Ecuador).
4Ingeniero Industrial de la Universidad Estatal de Bolívar, (Ecuador). Magíster en Procesamiento de Alimentos de la Universidad Agraria
del Ecuador, (Ecuador).
5Ingeniero Mecánico de la Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, (Ecuador). Máster en Fuentes Renovables de Energía del Instituto
Superior Politécnico José Antonio Echeverría, (Cuba). Doctor en Ciencias Técnicas de la Universidad Tecnológica de la Habana José
Antonio Echeverría, (Cuba).
6Ingeniero Zootecnista de la Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, (Ecuador). Máster en Ciencias Agropecuarias y Recursos
Naturales de la Universidad Autónoma del Estado de México, (México). Doctor en Veterinaria de la Universidad Complutense de Madrid,
(España). Especialista en Reproducción Bovina de la Universidad Nacional de Córdoba, (Argentina).
Resumen
La industria de la curtiembre genera altos
niveles de cromo (III) en sus efluentes,
afectando el ambiente y la salud humana. En un
esfuerzo por contribuir a contrarrestar esta
contaminación, esta investigación evaluó las
características físicas del cuero caprino curtido
con extractos vegetales. Se obtuvieron
extractos acuosos al 5% de Caesalpinia
spinosa mediante sonicación a baja y alta
potencia. Mediante el método de Folin
Ciocalteu, se determinó el contenido de
polifenoles en el extracto acuoso a baja y alta
potencia, con concentraciones de 46,82% y
55,97%, respectivamente. Se curtieron pieles
caprinas con los dos extractos obtenidos,
estableciendo dos tratamientos con seis
repeticiones cada uno. Los resultados
mostraron que el tratamiento con extracto
acuoso a potencia alta, con una resistencia a la
tracción de 1610 N/cm2 y un alargamiento a la
rotura de 65% tuvo una diferencia
estadísticamente significativa (p<0,0001)
frente al tratamiento a baja potencia. Así
mismo, la propiedad sensorial de llenura fue
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diferente entre los tratamientos (p=0,045),
mientras que, la propiedad de blandura y
redondez no presentaron diferencias
significativas. La extracción asistida por
ultrasonidos a potencia alta demostró ser una
técnica eficiente en la obtención de extractos
curtientes ricos en poli fenoles de Caesalpinia
spinosa, Los productos finales obtenidos
superan las exigencias de calidad para cuero
destinado a la confección de calzado
establecido por la Norma Técnica 1810 del
Instituto Ecuatoriano de Normalización.
Palabras clave: Curtido vegetal, Caesalpinia
spinosa, Extractos vegetales, Sonicación,
Cromo.
Abstract
The tanning industry generates high levels of
chromium (III) in its effluents, affecting the
environment and human health. In an effort to
help counteract this pollution, this research
evaluated the physical characteristics of goat
leather tanned with plant extracts. Aqueous
extracts of Caesalpinia spinosa were obtained
at 5% by low- and high-power sonication.
Using the Folin Ciocalteu method, the
polyphenol content in the low- and high-power
aqueous extract was determined, with
concentrations of 46.82% and 55.97%,
respectively. Goat hides were tanned with the
two extracts obtained, establishing two
treatments with six replicates each. The results
showed that the treatment with the high-power
aqueous extract, with a tensile strength of 1610
N/cm2 and an elongation at break of 65%, had
a statistically significant difference (p<0.0001)
compared to the low-power treatment.
Likewise, the sensory property of fullness was
different between treatments (p=0.045), while
the properties of softness and roundness did not
present significant differences. High-power
ultrasound-assisted extraction proved to be an
efficient technique for obtaining polyphenol-
rich tanning extracts from Caesalpinia spinosa.
The final products obtained exceed the quality
requirements for leather destined for footwear
manufacturing established by Technical
Standard 1810 of the Ecuadorian Institute of
Standardization.
Keywords: Vegetable tanning, Caesalpinia
spinosa, Plant extracts, Sonication,
Chromium.
Sumário
A indústria de curtumes gera altos níveis de
cromo (III) em seus efluentes, afetando o meio
ambiente e a saúde humana. Em um esforço
para ajudar a neutralizar essa poluição, esta
pesquisa avaliou as características físicas do
couro de cabra curtido com extratos vegetais.
Extratos aquosos de Caesalpinia spinosa foram
obtidos a 5% por sonicação de baixa e alta
potência. Utilizando o método de Folin
Ciocalteu, o teor de polifenóis no extrato
aquoso de baixa e alta potência foi
determinado, com concentrações de 46,82% e
55,97%, respectivamente. Os couros de cabra
foram curtidos com os dois extratos obtidos,
estabelecendo dois tratamentos com seis
repetições cada. Os resultados mostraram que o
tratamento com o extrato aquoso de alta
potência, com resistência à tração de 1610
N/cm2 e alongamento na ruptura de 65%, teve
uma diferença estatisticamente significativa (p
< 0,0001) em comparação ao tratamento de
baixa potência. Da mesma forma, a
propriedade sensorial de volume apresentou
diferença entre os tratamentos (p = 0,045),
enquanto as propriedades de maciez e
redondeza não apresentaram diferenças
significativas. A extração assistida por
ultrassom de alta potência demonstrou ser uma
técnica eficiente para a obtenção de extratos
curtidores ricos em polifenóis de Caesalpinia
spinosa. Os produtos finais obtidos excedem os
requisitos de qualidade para couro destinado à
fabricação de calçados estabelecidos pela
Norma Técnica 1810 do Instituto Equatoriano
de Normalização.
Palavras-chave: Curtimento vegetal,
Caesalpinia spinosa, Extratos vegetais,
Sonicação, Cromo.
Introducción
El estudio de las características del cuero
caprino curtido con extracto acuoso de
Caesalpinia spinosa asistido por ultrasonido
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involucra varias variables clave. Al respecto, el
método de curtido, específicamente el uso de
extracto acuoso de Caesalpinia spinosa en
combinación con ultrasonido, lo cual pretende
mejorar las propiedades del cuero en
comparación con métodos tradicionales o sin
tratamiento. La elección de esta variable
permite evaluar cómo la aplicación de la
tecnología ultrasonora y los extractos naturales
afectan las propiedades del cuero. Por otro lado,
se encuentran las propiedades físicas, químicas,
mecánicas, microbiológicas y estéticas del
cuero. Entre las propiedades físicas, se
considera la dureza, que refleja la resistencia a
la deformación; la flexibilidad, que indica la
maleabilidad del cuero; el grosor, que influye en
la durabilidad y uso final del producto; y el peso
específico, que puede relacionarse con la
compactación del material. Desde una
perspectiva química, es importante analizar la
composición química del cuero, incluyendo la
presencia de taninos y otros compuestos
fenólicos que actúan en el proceso de curtido,
además de la resistencia del cuero a agentes
químicos como alcohol y agua.
En términos mecánicos, se evalúan variables
como la resistencia a la tracción, que determina
la capacidad del cuero para soportar fuerzas sin
romperse; la elongación a la ruptura, que indica
su elasticidad; y la resiliencia, relacionada con
su capacidad de volver a su forma original tras
deformarse. Igualmente, las características
microbiológicas, como la resistencia a
microorganismos y la vida útil del cuero, son
relevantes para comprender su durabilidad y
estabilidad en diferentes ambientes.
Finalmente, aspectos visuales o estéticos, como
el color, la textura superficial y el brillo, son
importantes en la aceptación comercial del
producto final. Estas variables se ven afectadas
por las condiciones controladas en el proceso,
incluyendo el tipo y origen del cuero, la
duración del tratamiento, la temperatura y
presión aplicadas, así como la concentración del
extracto y la intensidad y duración del
ultrasonido. El control de estas variables
permite aislar los efectos específicos que tiene
el tratamiento en las características del cuero,
garantizando la validez de los resultados y
aportando conocimientos sobre las
potencialidades de esta tecnología y materiales
naturales en la industria del curtido.
Por consiguiente, el objetivo de la curtición de
pieles es obtener una valiosa materia prima
resistente al ataque bacteriano, flexible e
imputrescible llamado cuero utilizado para la
manufactura de calzado, marroquinería y
vestimenta (Basantes y Pino, 2018). Este
material presenta características únicas como el
porcentaje de absorción de humedad,
maleabilidad y la elasticidad convirtiéndolo en
una materia prima que no puede ser sustituidas
por productos sintéticos (Puente, 2019). Las
pieles caprinas gracias a su resistencia, suavidad
y uniformidad tienen alta aplicación en la
industria del vestido y calzado, esta materia
prima alcanza altos precios al estar bien
trabajada (Vaca et al., 2022). La industria de la
curtiembre conlleva consigo la utilización de
altos niveles de sales de cromo teniendo como
consecuencia que las descargas de agua
producidas, así como sus sedimentos contienen
concentraciones elevadas de este metal
causando efectos negativos para la flora y fauna
natural como para la población aledaña
(Chandra y Kulshreshtha, 2004; Sreeram y
Ramasami, 2003). La Agencia Internacional
para la Investigación sobre el Cáncer (IARC)
clasifica al cromo (III) dentro del grupo 3 “no
clasificable como carcinógeno para los
humanos”, pero el cromo (VI) se lo clasifica
dentro del grupo 1 “carcinógeno para los
humanos” (International Agency for Research
on Cancer [IARC]), 2012).
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La Caesalpinia spinosa es un árbol
leguminoso propio de Latinoamérica,
distribuido desde Venezuela, Colombia,
Ecuador, Perú, Bolivia y el norte de Chile
presenta vainas de color rojo o amarillo
pálido que miden entre 8 y 10 cm de largo
(Chambi et al., 2013). Además, Caesalpinia
spinosa es una planta que reporta una
concentración del 40 al 60 % de taninos (De la
Cruz, 2004). Estos compuestos polifenólicos se
utilizan en curtición de pieles, es así que la
utilización de extractos vegetales para la
conversión de pieles de animales en materia
primas duraderas en regiones sudamericanas
data de por lo menos 2000 años atrás (Hidalgo,
2016). Aunque existen reportes sobre la
obtención de harina de semillas de Caesalpinia
spinosa y evaluación de sus propiedades
curtientes (Castell et al., 2013; Haslam, 2007;
Puente et al., 2021), no existe información
relacionada con el uso de los extractos acuosos
ricos en poli fenoles obtenidos mediante
extracción asistida por ultrasonido. Por este
motivo el objeto principal de este trabajo
investigación es proveer de una alternativa al
uso de sales de cromo para esta industria,
remplazándolo con extractos tánicos obtenidos
a partir de la Caesalpinia spinosa que incluyen
procesos de ultrasonido y lograr la obtención de
un cuero con similares características de
calidad. Para ello se propuso (i) obtener dos
extractos tánicos acuosos sonicados con alta y
baja potencia. (ii) cuantificar el contenido de
taninos en los extractos y (iii) evaluar las
propiedades físicas y sensoriales de las pieles
obtenidas.
Materiales y Métodos
Obtención del extracto acuoso al 5% de
Caesalpinia spinosa
Se procedió a triturar las vainas secas de
Caesalpinia spinosa en un molino con rotor de
martillo, el material obtenido se pasó por una
criba de 200 µm, se pesó 100 g del polvo
obtenido en una balanza analítica marca Ohaus,
se realizó la verificación de la balanza con una
masa de 10 g , se colocó 50 g de material
vegetal en un balón y se llevó a un volumen de
aforo de 1000 mL de agua destilada, posterior
el balón con su contenido se colocó en un
sonicador marca Branson a una temperatura de
50 ºC y a una potencia alta de 30 kHz durante
30 min, la solución obtenida se filtró y el
extracto obtenido se depositó en un frasco
ámbar estéril el cual se colocó en un
refrigerador marca Mabe a una temperatura de
4 ºC para su conservación. Para la obtención del
extracto acuoso al 5% de Caesalpinia spinosa a
potencia baja, se siguió el procedimiento
anterior, pero seleccionando una potencia de 15
kHz en el sonicador.
Curva de calibración
Para la lectura de polifenoles se aplicó el
método de Folin- Ciocalteu, por lo que se
preparó una curva de calibración con 5 puntos
200, 400, 600, 800, 1000 mg/L a partir de una
solución de 1000 mg/L de ácido gálico
(Ainsworth y Gillespie, 2007).
Extracción de polifenoles
La extracción de polifenoles se realizó con base
en la metodología de (Singleton et al., 1999;
Waterhouse, 2002). En un balón aforado de 25
mL se colocó 1 mL de extracto acuoso al 5% de
Caesalpinia spinosa, 0,5 mL de reactivo de
Folin- Ciocalteu y 10 mL de carbonato sódico
anhidro 7,5%. Posteriormente, se completó
hasta 25 mL con agua destilada, se agitó la
solución en un vortex y se dejó reposar por el
lapso de 1 hora. Transcurrido ese tiempo, se
realizó la lectura en un espectrofotómetro marca
Thermo Scientific a una longitud de onda de
765 nm.
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Preparación del blanco
En un balón aforado de 25 mL se colocó 1 mL
de agua destilada, 0,5 mL de reactivo de Folin-
Ciocalteu y 10 mL de carbonato sódico anhidro
al 7,5%. Luego, se completó hasta 25 mL con
agua destilada, se agitó la solución en un vortex
y se dejó reposar por el lapso de 1 hora. Pasado
ese tiempo, la lectura se efectuó en un
espectrofotómetro marca Thermo Scientific a
una longitud de onda de 765 nm.
Lectura de polifenoles
Con una pipeta automática marca Four, se tomó
10 mL del blanco preparado, se depositó en una
celda de cuarzo y se calibró el
espectrofotómetro marca Thermo Scientific. A
continuación, con una pipeta automática se
tomó 10 mL de la muestra preparada, se
depositó en una celda de cuarzo y se procedió a
tomar la lectura a una longitud de onda de 765
nm. La cantidad de polifenoles presentes en el
extracto se calculó a partir de la curva de
calibración expresándose el resultado de
polifenoles totales como equivalentes de ácido
gálico (Muñoz et al., 2017).
Curtido de pieles caprinas
Empleando como base la metodología utilizada
por (Hidalgo, 2016), el proceso de curtido se
efectuó en un bombo de curtición en base a la
masa de las pieles caprinas. Para esto, se añadió
un 8% del extracto acuoso obtenido y se dejó
que ruede el bombo por un tiempo de 5 horas,
luego, se añadió el 0,5% de basificante y se hizo
rodar el bombo por 2 horas. Finalmente, se
añadió el 0,5% de ácido fórmico diluido 1:10,
se hizo rodar el bombo por 30 minutos, se
eliminó el baño y se realizó un lavado con agua
a temperatura ambiente por un tiempo de 20
minutos. Luego de esto, se eliminó el baño y se
efectuó un recurtido con el 3% del extracto
acuoso de Caesalpinia spinosa.
Ensayos físicos en las pieles caprinas
Figura 1. Diseño de la Probeta
Una vez realizado el proceso de curtido a las
pieles caprinas, el producto fue sometido a los
siguientes ensayos físicos: Resistencia a la
tracción o tensión y porcentaje de alargamiento
a la rotura. Para la realización de los ensayos
físicos: Resistencia a la tracción y porcentaje de
alargamiento de los productos obtenidos, se
trabajó con el diseño de probeta que se observa
en la Figura 1 con sus respectivas medidas, las
cuales se observan en la Tabla 1 según lo
establece la norma NTE-INEN- ISO 3376 (ISO
3376:2011, 2014).
Tabla 1. Medidas de la probeta.
Denominación
I
(mm)
I1
(mm)
I2
(mm)
b
(mm)
b1
(mm)
R
(mm)
Normal
110
50
30
10
20
5
Fuente: elaboración propia
Resistencia a la tracción
El diseño y medidas de la probeta se estableció
según lo descrito en la norma NTE-INEN- ISO
3376:2011. Para la determinación de la prueba
física, se colocó las mordazas separadas a 50
mm y se ubicó la probeta, luego, se puso en
marcha el dinamómetro hasta la ruptura de la
probeta, ese momento se registró la lectura.
Porcentaje de alargamiento a la ruptura
El diseño y medidas de la probeta, así como la
determinación de la prueba física porcentaje de
alargamiento a la ruptura, se realizó según el
procedimiento descrito en la norma NTE INEN-
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ISO 3376:2011. Para esto, la probeta fue
colocada entre las mordazas del dinamómetro,
se midió la distancia entre las mordazas y se
puso en marcha el dinamómetro hasta que se
rompa la probeta. Posteriormente, se anotó la
distancia entre las mordazas en el instante que
se produjo la ruptura de la probeta.
Análisis estadístico
Las mediciones experimentales relacionadas a
las propiedades físicas se sometieron a un
análisis T-Student, utilizando el programa
estadístico Infostat® versión 2016. Para el
análisis de las propiedades sensoriales como
llenura, blandura y redondez se aplicó la prueba
de Kruskall – Wallis para variables no
paramétricas para diferencias entre medias.
Resultados y Discusión
A través del método de Folin-Ciocalteu se
determinó la concentración de polifenoles
presentes en el extracto acuoso de Caesalpinia
spinosa descrito en la Tabla 2. En el extracto
acuoso potencia baja se obtuvo un 46,82% de
concentración de poli fenoles, mientras que, en
el extracto acuoso potencia alta, la
concentración fue de 55,97%. Los porcentajes
encontrados en el presente trabajo fueron
superiores a los reportados en estudios
realizados por (Basantes y Pino, 2018), quién
determinó una concentración de Taninos del
50,30 % en un extracto acuoso al 10% de
Caesalpinia spinosa. En ambos casos, la
concentración de poli fenoles se encuentra en
los rangos reportados por (De la Cruz, 2004),
quien expresó que el contenido de taninos en
una planta de estudio ubicada en la sierra
ecuatoriana osciló entre el 40- 60 %. Las
diferencias significativas observadas en las
concentraciones de poli fenoles en los
extractos acuosos obtenidos, se debe
posiblemente a la eficiencia de la extracción
asistida por ultrasonido dado que esta
propiedad física produce una cavitación
acústica en el disolvente (Chemat et al.,
2011). Este efecto permite una mejor
penetración del disolvente en la muestra y en
consecuencia el mejoramiento de la
transferencia de masa desde las membranas
celulares (Da Porto, Porretto & Decorti,
2013).
La evaluación de la propiedad física resistencia
a la tracción, realizada a los cueros caprinos
obtenidos mediante curtición con extracto
sónico de alta potencia (30 kHz), a partir de la
Caesalpinia spinosa estableció diferencias
altamente significativas entre medias (P<
0,0001) y fue superior para T1 que mostró un
valor de 1610 N/cm2 en contraste a T2 que fue
de 1083N/cm2. El valor reportado para T1 en la
presente investigación, cumple con las
exigencias de calidad requerida por la
Asociación española en la Industria del Cuero -
IUP 6 (ISO 3376:2020, 2020), que establece
como límite permisible para considerarse
cueros de buena calidad valores que van de 800
a 1500 N/ cm2 y la norma técnica ecuatoriana
NTE INEN 20942 para la confección de calzado
que establece un mínimo de 1500 N/ cm2
(Basantes Basantes & Pino Falconí, 2018).
Tabla 2. Concentración de poli fenoles en el
extracto acuoso de Caesalpinia spinosa
asistido por ultrasonido a diferentes
potencias (15 y 30 kHz).
Concentración
de
Concentración
de
E.E.M
P-
valor
Significancia
Poli fenoles en
Poli fenoles
extracto
acuoso de
Caesalpinia
spinosa
sonicado con
alta potencia
extracto
acuoso de
Caesalpinia
spinosa
sonicado con
baja potencia
55,97 % a
46,82 % b
5,17
0,0018
**
a, b Letras diferentes en una misma fila difieren
significativamente a un valor de p ˂0,05. EEM:
error estándar de la media n= número de
repeticiones.
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Al comparar resistencias de pieles curtidas con
el uso de extracto a base de harina de
Caesalpinia spinosa se reportó una fuerza a la
tracción de 333,24 N/cm2 (Hidalgo Almeida,
2016), valores inferiores a los reportados en el
presente trabajo. La resistencia a la tracción
encontrada en la piel caprina tratada con
extractos sonicados a alta potencia en el
presente estudio son superiores al ser
comparados con pieles de ovejas curtidas con
Cassia singueana, en el estudio realizado por
(Teklemedhin et al., 2023), con un valor de
1560 N/cm2. Estas diferencias pueden deberse a
las cualidades de los extractos acuosos ricos en
poli fenoles obtenidos mediante extracción
asistida por ultrasonido de alta potencia.
En este sentido, (Hernández et al., 2020)
demostró que el proceso de sonicación permite
obtener extractos con un perfil fitoquímico
significativo en flavonoides, esteroles y
triterpenos cuando se sometieron a rangos de 25
kHz durante 16 minutos. Para Živković et al.
(2019) la obtención de extractos con asistencia
de ultrasonido permite incrementar el
rendimiento de extracción. Por otra parte, el uso
de extractos vegetales ricos en poli fenoles
potenciaría el establecimiento de enlaces entre
las fibras de colágeno de la piel, lo que le
confiere resistencia al agua, calor y abrasión
(Isaza, 2007). En consecuencia, la capacidad del
poli fenol de formar complejos con
macromoléculas, al precipitar las glicoproteínas
que constituyen la piel se vería potencializada
por la extracción asistida por ultrasonido a una
potencia alta de 30 kHz a los que fueron
sometidos los extractos de Caesalpinia spinosa.
En lo que respecta al alargamiento a la rotura se
observó que la piel caprina tratada con el
extracto acuoso de potencia alta presentó un
65% de alargamiento, valor que superó
estadísticamente (P< 0,0001) en un 7% más a la
piel caprina tratada con extracto acuoso de
potencia baja que alcanzó un máximo de 58%
de alargamiento. Los resultados obtenidos para
la variable alargamiento a la rotura mostraron
que el más adecuado se consiguió al utilizar el
extracto acuoso de la Caesalpinia spinosa,
asistida por ultrasonido a una potencia alta de
30 kHz que presentó una concentración de
55,97% de poli fenoles logrando curtir las pieles
caprinas para obtención de un cuero con un
moldeo adecuado para pasar de la forma plana
a la tridimensional incrementando su calidad.
Los resultados encontrados en la presente
investigación en alargamiento a la rotura son
superiores al ser comparados con los valores
reportados por (Teklemedhin et al., 2023),
quienes, al curtir pieles de ovejas con caprinas
con Cassia singueana, obtuvieron un porcentaje
de 45,3% y de forma contraria a (Hidalgo
Almeida, 2016), que al evaluar la curtición de
pieles caprinas con harina de Caesalpinia
spinosa, registró un valor medio de 72,12%,
superior al reportado en la presente
investigación.
La norma técnica IUP 6 (ISO 3376
IULTCS/IUP 6, 2020), establece que el
porcentaje de alargamiento a la rotura debe estar
entre el 40 y 80%, los productos obtenidos en
los cueros curtidos con ambos extractos
sonicados a alta y baja potencia de ultrasonidos
cumplen este requisito. De igual forma se
cumple con la norma técnica ecuatoriana NTE
INEN 20942 (NTE INEN-ISO 20942, 2022)
para la confección de calzado que establece un
mínimo de 40%. Finalmente, las propiedades
sensoriales como blandura y redondez no
presentaron diferencias significativas entre las
pieles tratadas con extractos de alta y baja
potencia. Mientras que para la llenura se pudo
evidenciar una diferencia significativa
(P=0,045) a favor de la piel caprina tratada con
extracto acuoso de potencia alta que obtuvo
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4,69 puntos frente a T2 que fue de 4,25 puntos.
La puntuación superior en llenura a favor del
cuero curtido con extractos sonicados de
Caesalpinia spinosa a alta potencia de
ultrasonido nos evidenciaría la capacidad de
introducirse en forma más homogénea en el
entretejo fibrilar de tal manera que al deslizar la
palma de la mano sobre la superficie de la piel
tanto del lomo como de las faldas se apreció una
sensación de llenura, sin partes demasiado
vacías o lo contrario muy llenas. Hay que
considerar que las evaluaciones sensoriales del
cuero dependen de la apreciación del juez
calificador. Los valores puntuados en llenura en
el presente trabajo son superiores a los
expuestos por (Hidalgo Almeida, 2016), quien
al utilizar poli fenoles vegetales registró una
llenura de 4,50 puntos. Es importante
mencionar que la curtición vegetal por
optimizar el entretejido fibrilar e incrementar la
elongación de las pieles potencializa y mejora
la penetración y absorción de productos
engrasantes.
Tabla 3. Propiedades físicas y sensoriales de pieles caprinas curtidas con extracto acuoso de
Caesalpinia spinosa asistido por ultrasonido a diferentes potencias
a, b Letras diferentes en una misma fila difieren significativamente a un valor de p ˂0,05. EEM: error
estándar de la media. *Las propiedades sensoriales se evaluaron en una escala de 1-5 y se sometieron a
un análisis estadístico de Kruskal-Wallis.
Conclusiones
Se determinó la concentración de polifenoles en
dos extractos acuosos al 5% asistidos por
ultrasonido de alta (30 kHz) y baja (15 kHz)
potencia obtenidos a partir de Caesalpinia
spinosa y que fueron de 55,97% y 46,82%
respectivamente, misma que permitió realizar
los procesos de curtido de pieles caprinas. El
análisis de las propiedades físicas a las materias
primas tratadas alcanzó buenos resultados en
cuanto a resistencia a la tracción, y
alargamiento a la rotura. La extracción asistida
por ultrasonidos a potencia alta demostró ser
una técnica eficiente y de bajo costo en la
obtención de extractos curtientes ricos en poli
fenoles de Caesalpinia spinosa, por lo que se
puede garantizar el uso de este cuero para la
confección de cualquier prenda de vestir. Es
importante disminuir la utilización del cromo
trivalente en los procesos de curtición ya que
como se evidencia por este y otros estudios los
resultados con productos alternativos han
alcanzado similares o mejores estándares en
referencia a la calidad de cueros obtenidos.
Agradecimiento
Los autores agradecen el apoyo financiero de la
Dirección de Investigación y Desarrollo (DIDE)
de la Universidad Técnica de Ambato, Ecuador,
proyecto (Resolución Nro. UTA-CONIN-2023-
0058-R)
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Propiedades
Extracto acuoso
de potencia alta
(T1)
Extracto
acuoso de
potencia baja
(T2)
E.E.M
P-valor
Significancia
Resistencia a la tracción (N/cm2)
1610 a
1083 b
272,17
˂0,0001
**
Alargamiento a la rotura (%)
65 a
58 b
4,13
˂0,0001
**
Llenura*
4,69 a
4,25 b
0,38
0,045
*
Blandura*
2,50 a
2,38 a
0,51
˃0,999
NS
Redondez*
4,50 a
4,25 a
0,50
0,6084
NS
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Esta obra está bajo una licencia de
Creative Commons Reconocimiento-No Comercial
4.0 Internacional. Copyright © Edwin Fernando
Basantes Basantes, Hernán Patricio Ruiz Mármol,
Franklin Rolando Villafuerte Carrillo, Vicente
Fabricio Domínguez Narváez, Romero Paguay
José Antonio y Ramón Gonzalo Aragadvay
Yungán.
