EFFECT OF FILLERS PREPARED FROM ENZYMATICALLY MODIFIED PROTEINS ON MECHANICAL PROPERTIES OF LEATHER

Abstract

In an environment where petroleum feedstuffs are becoming increasingly too expensive for a good cost-effective return, utilization of renewable resources makes economic sense, particularly when these substrates are waste proteins. We have thus proposed the application of enzymatically modified waste proteins from the leather (gelatin) and dairy (casein and whey) industries as fillers in leather production. In previously reported research, we prepared different combinations of these waste proteins, enzymatically modified them, characterized the products and applied them to blue stock using fluorescently labeled proteins to determine how they were distributed in the hide and more importantly not removed by washing. From the data acquired in these previous experiments, we identified potential filling materials. We now have treated various areas in the hide (butt, belly, and neck) with the products, retanned, colored and fatliquored the treated pieces, evaluated them with respect to subjective properties against controls, and finally determined mechanical properties. The results from these tests show that the mechanical properties were not significantly affected by the treatment and subjective properties, e.g., handle, fullness, break and color, were improved over the controls. Fillers thus have the potential to be economically produced from sustainable resources as an alternative to more expensive and increasingly limited conventional products. Resumen:En un medio ambiental donde las materias primas derivadas del petróleo resultan incrementadamente más caras para poder rendir una efectiva utilidad basada sobre costos, entonces, la utilización de recursos renovables tiene gran sentido económico, especialmente cuando los substratos son derivados desechos proteínicos. Hemos propuesto entonces el tratamiento por modificación enzimática y uso de proteínas desechadas de las industrias del cuero (gelatina) y derivados lácteos (caseína y suero) como rellenantes en la producción del cuero. En investigaciones previamente reportadas, preparamos diferentes combinaciones de estas proteínas de desecho, las modificamos enzimáticamente, caracterizamos los productos, y los aplicamos a cuero curtido al cromo utilizando proteínas etiquetadas detectables por fluorescencia para determinar la distribución en la piel, y más importantemente, para verificar que no fueran removidas por lavado. Por medio de los datos adquiridos en estos experimentos previos, hemos identificado materiales potencialmente rellenantes. Ya poseemos muestras de diferentes zonas de la piel ( croupón, falda y cuello) así tratadas con los productos, recurtidas, teñidas, y engrasadas y los pedazos evaluados con respecto a las propiedades subjetivas, v.gr. toque, llenura, firmeza de flor y color fueron mejoradas comparadas a los controles. Rellenantes así son potencialmente producibles económicamente provenientes de recursos sostenibles como alternativa a más costosos y incrementadamente limitados productos convencionales.