Sia nell’ambito di attività di ricerca che di consulenza della SSIP, la microscopia SEM (Scanning Electron Microscopy), si è rivelata una delle tecniche più versatili, attraverso la quale è stato possibile identificare numerose caratteristiche prestazionali e merceologiche di intermedi di lavorazione e prodotti finiti in pelle e pelliccia.
Alcune importanti applicazioni della tecnica in ambito conciario hanno riguardato lo studio di diversi tipi di pelo e la loro classificazione, effettuati mediante l’analisi morfologica. La caratterizzazione è stata basata su alcune peculiari caratteristiche del pelo; la pelliccia animale è composta di diversi tipi di pelo, le cui principali componenti sono costituite da peli rigidi e lunghi, chiamati overhair (detti peli setolosi) e da più sottili, ondulati e meno rigidi peli, chiamati underhair (detti peli lanosi). Entrambi i tipi di pelo sono peculiari di una data specie animale e sono riconoscibili attraverso le caratteristiche dei loro principali strati:
- cuticola (strato esterno);
- corteccia (strato centrale);
- midollo (il nocciolo del pelo).
L’analisi morfologica al SEM è risultata particolarmente efficace per la caratterizzazione della cuticola. Nello specifico, la cuticola è caratterizzata dalla presenza di un gran numero di scaglie di cheratina sovrapposte, laddove la tecnica ha consentito di identificare:
§ la posizione delle scaglie relativamente all’asse del pelo (trasversale, longitudinale o intermedia);
§ il disegno della cuticola (a petalo, a diamante, a mosaico, regolare o irregolare, ondulato, variabile);
§ la struttura dei margini delle scaglie (liscia, increspata o a balze);
§ la distanza tra i margini delle scaglie.
La tecnica è stata anche utilizzata, a valle di opportune tecniche di campionamento, per l’analisi degli strati interni, mediante caratterizzazione morfologica della sezione laterale del pelo, con particolare riferimento all’analisi della sua forma e delle sue dimensioni. L’analisi della sezione laterale, inoltre, ha consentito l’identificazione di alcune caratteristiche salienti del midollo, fornendo la possibilità di distinguere, nella fattispecie, tra midollo unicellulare (a singolo strato) e midollo pluricellulare (composti di due o più strati di cellule).
La tecnica si è rivelata nello specifico molto efficacie anche per l’identificazione del pelo di animali domestici (cani e gatti), il cui impiego nel nostro Paese non è consentito per la produzione di pellicce, capi di abbigliamento e altri articoli.
L’analisi morfologica al SEM è risultata ad esempio utile per la caratterizzazione comparativa del pelo del cane (Canis familiaris) e di quello del murmansky (Nyctereutes procyonoides), la cui pelliccia è utilizzata nell’industria dell’abbigliamento, per la realizzazione di bordature di articoli di abbigliamento. La caratterizzazione al SEM, si è rivelata in tal senso efficace nella distinzione tra le due specie, anche laddove altre tecnologie (ivi comprese le tecniche basate sull’analisi del DNA) non sono risultate esaustive, come talvolta è stato verificato nel corso di precedenti studi. Nelle figure 2 e 3 sono riportate le immagini al SEM dei caratteristici peli delle due specie; è possibile riscontrare che il pelo del Nyctereutes procyonoides è caratterizzato da uno spessore più sottile di quello relativo al pelo di Canis familiaris (gli spessori medi sono risultati essere, rispettivamente, di ,015 mm e 0,025 mm). Il disegno della cuticola delle due specie è inoltre risultato significativamente differente; quello relativo al Nyctereutes procyonoides è risultato normalmente caratterizzato da una maggiore variabilità, con scaglie più allungate e con estremità più affilate rispetto a quanto riscontrato per il Canis familiaris.
Con la tecnica sono state inoltre caratterizzate efficacemente altre specie appartenenti alla famiglia dei Canidae, come il Vulpes vulpes oltre che, più in generale, molte altre specie dell’ordine dei Carnivora (figure 4 e 5).
La tecnica si è inoltre rivelata efficacie nell’ambito di approfondimenti morfologici sui peli da pelliccia di coniglio, utilizzata nell’industria dell’abbigliamento, con un valore commerciale maggiore quando la specie è classificabile come Oryctolagus cuniculus. Questa specie appartiene alla famiglia dei Leporidae ed è identificabile attraverso ben definite caratteristiche. Come è possibile osservare nelle figure 6 e 7, il pelo di tale specie è particolarmente riconoscibile per le caratteristiche della sezione laterale, con particolare riferimento alla forma di questa e al caratteristico midollo multicellulare identificabile, composto comunemente da cinque ad otto file di celle; relativamente alla forma, la sezione laterale Oryctolagus cuniculus si presenta generalmente del tipo concavo-convessa o del tipo “manubrio da ginnastica”.
– Florio C., Naviglio B., Calvanese G. – Advanced Approaches in Leather Research using X-Ray Probe Equipped SEM Microscopy – JSLTC – Journal of the Society of Leather Technologists and Chemists – Volume 101 – July-August 2017 – Number 4 – ISSN 0144-0322, 165-172.
– Naviglio B., Calvanese G., Aveta R., Florio C., Romagnuolo M. – Microscopy techniques for characterization of animal hair product – CPMC, 2009, 85(3), 145-151; 34° Convegno nazionale scienze merceologiche, Torino, 23-25 giu. 2009.
A cura di Claudia Florio, Coordinatore Dipartimento Biotecnologie Conciarie