Contributing to sustainable leather tanning: Towards the production of leather free of hexavalent chromium
La pell adobada al crom és la forma més estesa d’adobament a nivell mundial, però podria comportar el risc de formació de crom hexavalent (Cr(VI)), restringit en productes de cuir per sobre de 3 mg/kg, segons el Reglament núm. 301 (2014) de la Comissió Europea. L'objectiu d'aquesta investi...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2025 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat de Lleida (UdL) |
| Repositorio: | Repositori Obert UdL |
| OAI Identifier: | oai:repositori.udl.cat:10459.1/469348 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/10803/696291 https://hdl.handle.net/10459.1/469348 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Cuir Curtició Crom hexavalent Cuero Curtición Cromo hexavalente Leather Tanning Hexavalent chromium Química 66 |
| id |
ES_a4e2fe708dd408dbfbdf52f2e21734b6 |
|---|---|
| oai_identifier_str |
oai:repositori.udl.cat:10459.1/469348 |
| network_acronym_str |
ES |
| network_name_str |
España |
| repository_id_str |
|
| dc.title.none.fl_str_mv |
Contributing to sustainable leather tanning: Towards the production of leather free of hexavalent chromium |
| title |
Contributing to sustainable leather tanning: Towards the production of leather free of hexavalent chromium |
| spellingShingle |
Contributing to sustainable leather tanning: Towards the production of leather free of hexavalent chromium Compte, Irene Cuir Curtició Crom hexavalent Cuero Curtición Cromo hexavalente Leather Tanning Hexavalent chromium Química 66 |
| title_short |
Contributing to sustainable leather tanning: Towards the production of leather free of hexavalent chromium |
| title_full |
Contributing to sustainable leather tanning: Towards the production of leather free of hexavalent chromium |
| title_fullStr |
Contributing to sustainable leather tanning: Towards the production of leather free of hexavalent chromium |
| title_full_unstemmed |
Contributing to sustainable leather tanning: Towards the production of leather free of hexavalent chromium |
| title_sort |
Contributing to sustainable leather tanning: Towards the production of leather free of hexavalent chromium |
| dc.creator.none.fl_str_mv |
Compte, Irene |
| author |
Compte, Irene |
| author_facet |
Compte, Irene |
| author_role |
author |
| dc.contributor.none.fl_str_mv |
Bacardit i Dalmases, Anna Cuadros Domènech, Rosa |
| dc.subject.none.fl_str_mv |
Cuir Curtició Crom hexavalent Cuero Curtición Cromo hexavalente Leather Tanning Hexavalent chromium Química 66 |
| topic |
Cuir Curtició Crom hexavalent Cuero Curtición Cromo hexavalente Leather Tanning Hexavalent chromium Química 66 |
| description |
La pell adobada al crom és la forma més estesa d’adobament a nivell mundial, però podria comportar el risc de formació de crom hexavalent (Cr(VI)), restringit en productes de cuir per sobre de 3 mg/kg, segons el Reglament núm. 301 (2014) de la Comissió Europea. L'objectiu d'aquesta investigació és eliminar la possibilitat de formació de Cr(VI) en productes de pell adobada amb crom. A tal efecte, s'han realitzat diversos estudis interconnectats per aconseguir minimitzar la possibilitat de tenir un entorn oxidant al cuir, que propiciaria la formació de Cr(VI). - S'ha explorat una millora de la metodologia analítica per a la detecció de Cr(VI) en la pell. S'ha implementat la tècnica de derivatització post-columna prèvia a l'ús de cromatografia iònica, aconseguint un límit de quantificació excepcionalment baix. - S'ha examinat la cinètica de l'oxidació de Cr(III) a Cr(VI), avaluant la influència de factors com el pH i les condicions d'emmagatzematge, incloent-hi una exploració dels efectes de l'envasament al buit i la temperatura de conservació. - S’ha avaluat l’eficàcia de les estratègies proactives relacionades amb l’aplicació de tractaments de prevenció durant la fabricació del cuir. Entre d’altres, s’inclou l'estudi de l'ús d'agents antioxidants sintètics lipídics i fenòlics estèricament impedits (SPA per les sigles en anglès), com l'AO1135, durant el procés d’engreix. Aquest estudi ha comportat molt bons resultats, demostrant que els SPA tenen eficàcia reduint el risc d'autooxidació de certs productes d’engreix. A posteriori, s'ha validat una metodologia analítica per determinar SPAs en cuir i productes químics. - S'ha avaluat l'ús combinat de SPAs i agents reductors en pells que posteriorment es van sotmetre a condicions d'envelliment estrictes, incloent la simulació de llum solar. L’eficàcia dels tractaments aplicats ha quedat demostrada. - Propensity test: La tesi presenta un senzill test dissenyada perquè els adobers avaluïn la tendència d'un agent engreixant a promoure la formació de Cr(VI), proporcionant una eina pràctica de control de qualitat intern. En conjunt, s'han formulat estratègies i processos d'adobament destinats a produir pells adobades al crom amb resistència a la formació de Cr(VI), fins i tot a llarg termini. Es compilen en un conjunt de Bones Pràctiques de Fabricació (GMPs, per les sigles en anglès), per orientar els adobers en la millora de la seguretat i la qualitat dels seus productes. Els resultats d'aquesta investigació aporten a la indústria de l'adob amb crom estratègies científicament validades i eines pràctiques necessàries per produir cuirs segurs, d'alta qualitat i sostenibles, minimitzant significativament i en última instància, eliminant, el potencial de formació de crom hexavalent. |
| publishDate |
2025 |
| dc.date.none.fl_str_mv |
2025 2026 2026 |
| dc.type.none.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
| format |
doctoralThesis |
| status_str |
publishedVersion |
| dc.identifier.none.fl_str_mv |
http://hdl.handle.net/10803/696291 https://hdl.handle.net/10459.1/469348 |
| url |
http://hdl.handle.net/10803/696291 https://hdl.handle.net/10459.1/469348 |
| dc.language.none.fl_str_mv |
Inglés |
| language_invalid_str_mv |
Inglés |
| dc.rights.none.fl_str_mv |
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ info:eu-repo/semantics/openAccess |
| rights_invalid_str_mv |
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ |
| eu_rights_str_mv |
openAccess |
| dc.source.none.fl_str_mv |
TDX (Tesis Doctorals en Xarxa) reponame:Repositori Obert UdL instname:Universitat de Lleida (UdL) |
| instname_str |
Universitat de Lleida (UdL) |
| reponame_str |
Repositori Obert UdL |
| collection |
Repositori Obert UdL |
| repository.name.fl_str_mv |
|
| repository.mail.fl_str_mv |
|
| _version_ |
1869415551634243584 |
| spelling |
Contributing to sustainable leather tanning: Towards the production of leather free of hexavalent chromiumCompte, IreneCuirCurticióCrom hexavalentCueroCurticiónCromo hexavalenteLeatherTanningHexavalent chromiumQuímica66La pell adobada al crom és la forma més estesa d’adobament a nivell mundial, però podria comportar el risc de formació de crom hexavalent (Cr(VI)), restringit en productes de cuir per sobre de 3 mg/kg, segons el Reglament núm. 301 (2014) de la Comissió Europea. L'objectiu d'aquesta investigació és eliminar la possibilitat de formació de Cr(VI) en productes de pell adobada amb crom. A tal efecte, s'han realitzat diversos estudis interconnectats per aconseguir minimitzar la possibilitat de tenir un entorn oxidant al cuir, que propiciaria la formació de Cr(VI). - S'ha explorat una millora de la metodologia analítica per a la detecció de Cr(VI) en la pell. S'ha implementat la tècnica de derivatització post-columna prèvia a l'ús de cromatografia iònica, aconseguint un límit de quantificació excepcionalment baix. - S'ha examinat la cinètica de l'oxidació de Cr(III) a Cr(VI), avaluant la influència de factors com el pH i les condicions d'emmagatzematge, incloent-hi una exploració dels efectes de l'envasament al buit i la temperatura de conservació. - S’ha avaluat l’eficàcia de les estratègies proactives relacionades amb l’aplicació de tractaments de prevenció durant la fabricació del cuir. Entre d’altres, s’inclou l'estudi de l'ús d'agents antioxidants sintètics lipídics i fenòlics estèricament impedits (SPA per les sigles en anglès), com l'AO1135, durant el procés d’engreix. Aquest estudi ha comportat molt bons resultats, demostrant que els SPA tenen eficàcia reduint el risc d'autooxidació de certs productes d’engreix. A posteriori, s'ha validat una metodologia analítica per determinar SPAs en cuir i productes químics. - S'ha avaluat l'ús combinat de SPAs i agents reductors en pells que posteriorment es van sotmetre a condicions d'envelliment estrictes, incloent la simulació de llum solar. L’eficàcia dels tractaments aplicats ha quedat demostrada. - Propensity test: La tesi presenta un senzill test dissenyada perquè els adobers avaluïn la tendència d'un agent engreixant a promoure la formació de Cr(VI), proporcionant una eina pràctica de control de qualitat intern. En conjunt, s'han formulat estratègies i processos d'adobament destinats a produir pells adobades al crom amb resistència a la formació de Cr(VI), fins i tot a llarg termini. Es compilen en un conjunt de Bones Pràctiques de Fabricació (GMPs, per les sigles en anglès), per orientar els adobers en la millora de la seguretat i la qualitat dels seus productes. Els resultats d'aquesta investigació aporten a la indústria de l'adob amb crom estratègies científicament validades i eines pràctiques necessàries per produir cuirs segurs, d'alta qualitat i sostenibles, minimitzant significativament i en última instància, eliminant, el potencial de formació de crom hexavalent.El cuero curtido al cromo es la forma más extendida de curtido a nivel mundial, pero podría conllevar el riesgo de formación de cromo hexavalente (Cr(VI)), restringido en productos de cuero por encima de 3 mg/kg, según el Reglamento nº 301 (2014) de la Comisión Europea. El objetivo de esta investigación es eliminar la posibilidad de formación de Cr(VI) en productos de cuero curtido con cromo. Se han realizado varios estudios interconectados para lograr minimizar la posibilidad de un entorno oxidante en el cuero que propiciaría la formación de Cr(VI). - Se ha explorado una mejora de la metodología analítica para la detección de Cr(VI) en cuero. Se ha implementado la técnica de derivatización post-columna previo al uso de cromatografía iónica, logrando un límite de cuantificación excepcionalmente bajo. - Se ha examinado la cinética de la oxidación de Cr(III) a Cr(VI), evaluando la influencia de factores como el pH y las condiciones de almacenamiento, incluyendo una exploración de los efectos del envasado al vacío y la temperatura de conservación. - Se ha evaluado la eficacia de las estrategias proactivas relacionadas con la aplicación de tratamientos de prevención durante la fabricación del cuero. Entre otros, esto incluyó el estudio del uso de agentes antioxidantes sintéticos lipídicos y fenólicos estéricamente impedidos (SPA por sus siglas en inglés), como el AO1135, durante el proceso de engrase. Tal estudio conllevó muy buenos resultados, demostrando que los SPAs tienen eficacia reduciendo el riesgo de auto-oxidación de ciertos engrases. A posteriori, se ha validado una metodología analítica para la determinación de SPAs en cuero y productos químicos. - Se ha evaluado el uso combinado de SPAs y agentes reductores en cueros que posteriormente se sometieron a condiciones de envejecimiento, incluyendo la simulación de luz solar. Los tratamientos aplicados demostraron su eficacia frente a dichas. - Propensity test: La tesis presenta un test sencillo, diseñado para que los curtidores evalúen la tendencia de un agente engrasante a potenciar la formación de Cr(VI), proporcionando una herramienta práctica de control de calidad interno. En conjunto, se han formulado estrategias y procesos de curtición destinados a producir cueros curtidos al cromo con resistencia a la formación de Cr(VI), incluso a largo plazo. Se compilan en conjunto de Buenas Prácticas de Fabricación (GMPs, por sus siglas en inglés), para orientar a los curtidores en la mejora de la seguridad y la calidad de sus productos. Los resultados de esta investigación aportan a la industria del curtido con cromo estrategias científicamente validadas y herramientas prácticas necesarias para producir cueros seguros, de alta calidad y sostenibles, minimizando significativamente y en última instancia, eliminando, el potencial de formación de cromo hexavalente.Chromium-tanned leather is the widest form of leather tanning across the world, but it might involve a risk of hexavalent chromium formation, which is restricted in leather products above 3 mg/kg, according to EU Commission Regulation Nº 301 (2014). The objective of this research is to eliminate the possibility of Cr(VI) formation in chromium-tanned leather products. Several interconnected studies have been carried out in order to achieve the overall goal of minimizing the chance of having an oxidizing environment within the leather. - Improved analytical methodologies for Cr(VI) detection in leather were explored, including the implementation of a post-column derivatization technique in ion chromatography, achieving an exceptionally low quantification limit. - The kinetics of Cr(III) oxidation to Cr(VI) were examined, assessing the influence of factors such as pH and storage conditions, including an exploration of vacuum packaging and temperature effects. - The efficacy of proactive strategies related to the application of prevention treatments during leather manufacturing was evaluated. Among other strategies, this included successfully using antioxidant agents, particularly sterically hindered phenolic antioxidants (SPAs) such as AO1135, during the fatliquoring process. An analytical methodology for the determination of SPAs in leather and chemical products was developed and validated. - The combined use of SPAs and reducing agents was assessed in leathers that were later tested under harsh ageing conditions, including simulated sunlight. The treatments were proven to be effective. - The thesis introduces a simple "Propensity Test" designed to enable tanners to assess the inherent tendency of a fatliquoring agent to promote Cr(VI) formation, providing a practical in-house quality control tool. With the conclusions obtained, the research formulates tanning and post-tanning strategies aimed at producing chromium-tanned leathers with long-term stability and resistance to Cr(VI) formation. A set of Good Manufacturing Practices (GMPs) distilled from the research is also presented to guide tanners in upgrading the safety and quality of their products. The findings of this research provide the chromium tanning industry with scientifically validated strategies and practical tools necessary to consistently produce safe, high-quality, and sustainable chromium-tanned leather products by significantly minimising and ultimately eliminating the potential for hexavalent chromium formation.Bacardit i Dalmases, AnnaCuadros Domènech, Rosa202620262025info:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://hdl.handle.net/10803/696291https://hdl.handle.net/10459.1/469348TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)reponame:Repositori Obert UdL instname:Universitat de Lleida (UdL)InglésL'accés als continguts d'aquesta tesi queda condicionat a l'acceptació de les condicions d'ús establertes per la següent llicència Creative Commons: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessoai:repositori.udl.cat:10459.1/4693482026-06-24T12:42:17Z |
| score |
15,808905 |