ULTRASOUND ASSISTED ENHANCEMENT IN WATTLE BARK (ACACIA MOLLISSIMA) VEGETABLE TANNIN EXTRACTION FOR LEATHER PROCESSING

Abstract

This paper analyzes the effect of ultrasound on a batch wattle bark tannin extraction process. Extraction from wattle bark presents a unique case of a two-component system in the form of condensed tannins and non-tannins. Hence, quantitative analysis of tannin content in the extract by spectrophotometery as well as total extracts analysis has been performed. The influence of various process parameters such as ultrasonic power, time, agitation and temperature on extraction has been studied. The results show significant 2-3 and 1.2-1.7 fold improvement respectively for total extract and tannin content due to the use of ultrasound 40-120 W as compared to control at 30?C suggesting mass transfer enhancement in leaching of strongly bound tannins from wattle bark due to ultrasound. The results indicate total extract and tannins obtained in ultrasonic process (80 W), devoid of external heating is better than control at 30?C. Better total extraction and comparable tannin content obtained using ultrasound, 120 W when compared to control at 60?C. Efficacy of tannin extract has been analyzed which indicates significant improvement in rate of tannin uptake for ultrasonic extract as compared to control extract by the bovine pelt. Therefore, the present study clearly indicates use of ultrasond in wattle tannin extraction is a viable enhancement with added advantages even dispensing with external heating. RESUMENEste trabajo analiza el efecto que el ultrasonido tiene sobre el proceso de extracción de taninos sobre un lote de corteza de mimosa. La extracción de corteza de mimosa representa un caso único de un sistema de dos componentes que conforman taninos condensados y no-taninos. Por lo tal, un análisis espectroscópico cuantitativo del contenido de taninos como el análisis de extractos totales fue efectuado. La influencia de varios parámetros de proceso tal como potencia ultrasónica, tiempo, agitación, y temperatura de la extracción fue estudiada. Los resultados indican sustanciales mejorías por factores de 2-3 y 1,2-1,7 respectivamente de extracto totales y contenido de taninos debido al uso de ultrasonido, 40-120 W, en comparación a un control a 30°C así sugiriendo un incremento en transferencias de masa en la extracción de taninos fuertemente ligados a la corteza de mimosa, debido al empleo de ultrasonido. Los resultados indican que una extracción por procesamiento ultrasónico (80W), sin calentar es superior a un control a 30°C. Superior extracción total y congruente contenido de taninos se obtuvo utilizando ultrasonido a 120W, en comparación a un control a 60°C. La eficacia del tanino así extraído se encontró ser superior en el caso de extracto por ultrasonido por incrementada proporción de absorción en la piel bovina en comparación con el control. Por lo tal, el presente estudio claramente indica que el empleo de ultrasonido en la extracción del tanino de mimosa es una factible mejora con varias ventajas incluyendo la eliminación de calentamiento externo.