A NOVEL SYSTEM OF REMOVING DÉCORIN, A MINOR PROTEOGLYCAN OF BOVINE HIDES, TO IMPROVE THE QUALITY OF LEATHER

Abstract

Décorin is a minor proteoglycan (part protein and part carbohydrate) of the skin that is among the key components that undergo changes and removal during conversion of hides to leather. The majority of décorin removal takes place during the dehairing of hides, either traditionally with sodium sulfide or by an alternative oxidative dehairing procedure. The oxidative dehairing method using sodium hydroxide and percarbonate, developed by Marmer and Dudley, was utilized. Further removal of décorin by exposure to proteolytic enzymes during pretanning was explored to study the effects on the quality of leather. Additional removal of décorin was observed when an alkaline protease was added during the reliming stage and pepsin was added during the pickling stage in the pretanning treatments of the hides. More pronounced improvement in leather quality, due to more decorin removed, was observed in oxidatively dehaired hides than those dehaired traditionally with sulfides. As the décorin content decreased, the leather product became softer, more stretchable, and tougher than the control leather tanned without adding proteolytic enzymes. Employing the alternative oxidative dehairing process can solve the problem of sulfide toxicity to the environment while at the same time improving the quality of leather if co-treated with proteolytic enzymes.ResumenDecorina es un proteoglicano menor, cual es un componente de la piel (parte proteína y parte carbohidrato) y es uno de los componentes claves que sufre cambios y remoción durante la transformación de las pieles a cuero. La mayor porción de decorina es removida durante el apelambrado de las pieles, ya sea tradicionalmente con sulfuro de sodio o por la acción alternativa del proceso de pelambre por oxidación. El método de pelambre oxidativo, utilizando hidróxido de sodio y percarbonato, desarrollado por Marmer y Dudley fue el utilizado. Remoción adicional de decorina por acción de enzimas proteolíticas durante el precurtido fue explorado para estudiar sus efectos sobre la calidad del cuero. Remoción adicional de decorina fue observada cuando una proteasa alcalina fue añadida durante la etapa del re-encalado, y pepsina fue añadida durante el piquel en la etapa del precurtido de las pieles. Fue más pronunciada la mejoría en la calidad del cuero obtenido debido a la incrementada remoción de decorina, se observó en las pieles apelambradas por oxidación cuando fueron comparadas a las tradicionalmente apelambradas con sulfuros. A medida que el contenido de decorina disminuyó, el cuero resultante resultó más suave, más elástico, y más tenaz, comparado al control procesado sin la adición de enzimas proteolíticas. Empleando un proceso alternativo de pelambre oxidante entonces se puede resolver el problema de toxicidad por sulfuro al medioambiente mientras que simultáneamente se mejora la calidad del cuero producido, si se co-procesa con enzimas proteolíticas.