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Investigadores misioneros quieren generar bioplásticos con almidón de mandioca

Investigadores misioneros quieren generar bioplásticos con almidón de mandioca
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Casi todo lo que compramos, la mayor parte de la comida que comemos y muchas de las bebidas que bebemos vienen envasados en plástico. Investigadores misioneros buscan producir un producto biodegradable a base de almidon de mandioca, para remplazar el uso de los plásticos.

Los plásticos generalmente son sintéticos, fabricados por polimerización de compuestos derivados del petróleo, y no son biodegradables. Luego de usarlos solemos desecharlos sin más. Actualmente hay varias investigaciones que apuestan a buscar productos menos nocivos con el ambiente para ser usados como embalajes.

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Pamela Soledad Cuenca, una investigadora de la Facultad de Ciencias Exactas, Químicas y Naturales de la Universidad Nacional de Misiones, actualmente lleva adelante una investigación para la generación de recubrimientos a partir del almidón de mandioca. “Dentro de mi tesis, se vio que el producto generado era apto para la generación de envases del estilo de las bolsas que se entregaban en los comercios para contener los alimentos y otros productos”, contó la investigadora a Economis.

Este producto entra en la categoría de los bioplásticos. Un nuevo grupo de productos que son biodegradables y provenientes de fuentes renovables, son una medida de reducción al problema de los deshechos plásticos contaminantes que ahogan al planeta y contaminan el medio ambiente. El plástico es la tercera aplicación del petróleo más usada en el mundo, y al año consumimos 200 millones de toneladas en el planeta. Proviene de fuente no renovable (petróleo), es contaminante y no biodegradable (puede tardar hasta más de 1.000 años en descomponerse).

Como alternativa, se está impulsando el uso de bioplásticos, que consisten en conseguir polímeros naturales a partir de residuos agrícolas, celulosa o almidón de patata, yuca (mandioca) o maíz. Son 100% degradables, igual de resistentes y versátiles, y ya se usan en sectores como agricultura, industria textil, medicina y sobre todo en el mercado de embalajes y envases.

Si bien el desarrollo de biomateriales no es un tema nuevo, en la Argentina la investigación con el almidón de mandioca representa una oportunidad para agregar valor a un cultivo con un fuerte arraigo cultural en los agricultores familiares del nordeste argentino, con una producción distribuida entre Misiones, Formosa, Corrientes y Chaco.

“Hace 10 años venimos trabajando con el equipo de Preservación y envases del Instituto de Materiales de Misiones (IMAM) en la modificación química y física del almidón de mandioca nativo para ser utilizado como matriz polimérica, para la fabricación de envases y de recubrimientos a partir de éste, teniendo en cuenta que los plásticos derivados del almidón son completamente biodegradables y amigables con el ambiente ademas de ser de bajo costo y alta reproducibilidad”, sostuvo Cuenca.

La investigadora pertenece al Grupo de Preservación y Envases (GEP) del IMAM y trabaja en el desarrollo de materiales derivados de almidón de mandioca para ser utilizados en la fabricación de envases y tecnología de alimentos. Ella fue seleccionada para realizar una Movilidad Doctoral de 5 meses en la Universidad de Valladolid (España).

La becaria se insertará en el Doctorado en Química: Sintesis Química, Catálisis y Materiales Avanzados en la Universidad de Valladolid desde desde el 15 de septiembre de este año, y realizará actividades de investigación, desarrollo y formación académica en el área de polímeros.

Cuenca explicó a Economis como es el desarrollo del recubrimiento activo basado en almidón/acetato de almidón para preservar la calidad de alimentos regionales y como luego esto derivo en la posibilidad de crear envases (bolsas) aptas para el uso comercial.

Dentro de mi tesis, se vio que el producto generado era apto para la generación de envases del estilo de las bolsas que se entregaban en los comercios para contener los alimentos y otros productos. Este es un plástico totalmente biodegradable que ofrece además distintas alternativas, pueden ser solubles en agua o no; tienen diferentes propiedades mecánicas, pueden ir participadas de otras matrices como ser papel kraft, con lo cual mejoran sus propiedades mecánicas.

Las alternativas de estos polímeros, que se generaron en nuestro laboratorio son variadas y ofrecen una gama de posibilidades de ser trabajadas para la generación de envases. En particular la producción de una camisa plástica, la típica camisa que vemos de polietileno, todavía no está concluido para poder escalarlo a nivel industrial.

Nosotros en el laboratorio obtenemos el material que es muy similar, con algunas particularidades en cuanto a sus propiedades mecánicas. Pero de hacerlo a nivel industrial, demanda todo un proceso de escalado y también de la participación de otros polímeros agregados y demanda un tiempo extra en poder adaptarlo.

– Con que tipo de almidones están trabajando

Nosotros trabajamos con el almidón comercial de mandioca que se producen en las almidoneras de la provincia. No es un almidón especial o con características particulares. El almidón esta constituido de amilosa y amilopectina y los almidones que se producen en nuestra provincia están en el orden del 20 por ciento de amilosa, amilopectina. Es un buen almidón, y trabajamos con ese almidón para que sea una mejor matriz para la industria de los bioplásticos.

-Esto permitirá darle a un producto regional como la mandioca opciones para industrializarlo

Así es. Si bien ya existen otros bioplásticos de almidón, son a base de maíz. Entre el almidón de maíz y de mandioca no hay tantas diferencias, pero la fuente botánica influye muchísimo. El almidón de mandioca tiene mucha más viscosidad en pasta que el de maíz y los productos de la gelificación, o sea las películas plásticas tienen características diferentes. Entonces nosotros trabajamos para salvar las diferencias y lograr un producto de industria misionera.

En realidad en el país hay otros grupos trabajando en desarrollos similares con base del almidón de mandioca. Es una competencia sana, donde cada grupo va impulsando su desarrollo. Al día de la fecha no tenemos conocimiento de algún grupo que haya logrado generar un producto viable para ser comercializado.

-Cuales son las potencialidades del producto sobre el que trabajan ustedes

-Los recubrimientos son films, en finas capas que se depositan sobre el producto, que pueden ser alimentos. Nosotros venimos trabajando hace tiempo con recubrimientos para frutas y ahora venimos trabajando con quesos que se producen regionalmente. Estos recubrimientos tienen la particularidad de que se le pueden incorporar principios activos, antimicrobianos o antioxidantes que pueden ayudar a extender la vida útil de los alimentos.

Particularmente el tema de mi tesis (Doctoral) es generar este tipo de recubrimientos con antioxidantes y antimicrobianos para prolongar la vida útil de quesos que se producen a nivel regional.

La variedad de usos que se le pueden dar al almidón de mandioca a partir de la generación de un film quedan a criterio de la imaginación del investigador. hoy se conoce que el extracto de yerba mate tiene propiedades antifungicas y que es rico en antioxidantes y flavoniodes. Entonces pensar en la incorporación de agregados de yerba mate, sólidos solubles o extractos a un film no es algo irracional, sino algo ambicioso y se que se están trabajando en eso. No es mi caso, pero conozco otros equipos de investigadores que lo están llevando adelante.

El equipo investigador pertenece solo a la Universidad

-Nosotros un equipo de investigación del Instituto de Materiales de Misiones (IMAM), que es un instituto de doble dependencia entre el Conicet y la UNaM. El instituto esta dentro de la Facultad de Ciencias Exactas Químicas y Naturales y tiene varias lineas de investigación, la nuestra es la de preservación y envases. Y está orientada a los envases para la industria alimentaria.

Hay investigadores que son becarios doctorales del Conicet, becarios del Sistema Interuniversitario Nacional (SIN) y docentes investigadores de la UNaM. Se trata de hacer un trabajo interdisciplinario para poder generar este tipo de desarrollos.

 

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