Plástico verde se obtendría con biopolímeros
Estas macromoléculas presentes en los seres vivos se consideran como una posibilidad para reemplazar el plástico convencional sin afectar el medioambiente.
BOGOTÁ D. C.— Agencia de Noticias UN-
Los investigadores del Instituto de Biotecnología (Ibún) de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.) trabajan en el desarrollo de estos materiales biodegradables, a partir de células aisladas de suelos colombianos.
Desde 1997 este grupo viene identificando bacterias con potencial para la producción de biopolímeros, entre ellas las Burkholderia cepacia, aisladas de suelos en Cali.
Así lo explica el ingeniero Iván Cabeza, investigador del Ibún, quien agrega que la producción de plásticos en el país ha crecido en un 7 % por el aumento en el nivel de vida de las personas y la economía en general.
Los plásticos que no son biodegradables se acumulan en el océano o en vertederos a cielo abierto causando inconvenientes en el manejo de los residuos. Además este mercado genera un gran impacto ambiental, no solo por utilizar hidrocarburos como materia prima, sino porque su degradación tarda cientos de años.
Las bacterias de la cepa mutante de Burkholderia consumen carbono y nitrógeno, por lo que los investigadores utilizaron aceite de maíz como fuente de carbono.
“Cuando se les agota el carbono por el proceso normal de su crecimiento, los microorganismos se van reproduciendo y se va generando el polímero”, puntualiza el investigador Cabeza. En otras palabras, el bacilo se come el aceite y genera el polímero, pero no lo expulsa, sino que lo mantiene dentro.
Para extraerlo se realizan varios procesos que rompen la pared celular. En este caso se obtuvo un compuesto llamado polihidroxialcanoato, un poliéster producido por el proceso de fermentación que realizan las bacterias.
Algunas bacterias, anqueas o microalgas acumulan ese material intracelularmente en reserva para usarlo como fuente de carbono y energía.
Luego de extraer el polihidroxialcanoato de la pared intracelular, este se trata con mezclas de plastificantes y se moldea.
Se determinó que el método de digestión química que utiliza el microorganismo ofrece un rendimiento de extracción de polímero del 86 %.
Los investigadores continúan trabajando en optimizar los procesos de extracción para que los procedimientos no sean tan costosos y se puedan usar en la industria, asegurando viabilidad ambiental.
En palabras del ingeniero, “queremos hacer un material 100 % biodegradable con las propiedades que requiere la industria. Este puede tener aplicaciones en medicina, farmacia, empaque de alimentos, productos higiénicos y productos agrícolas, entre otras”. También funciona para la produción de botellas desechables, contenedores, bolsas, pañales y servilletas.
Así mismo se ha demostrado que después de nueve meses de compostaje el 90 % del material se degrada y queda el restante 10 %, que es lo que exige la norma para definir que un plástico es biodegradable.
El proyecto, en el que participa el grupo de investigación de Bioprocesos y Bioprospección de la U.N., ha sido apoyado por entidades como Biopolab, Tecnoparque del Sena, la CNR y la Universidad Jorge Tadeo Lozano, entre otras alianzas.
Actualmente la investigación se desarrolla en el marco de la convocatoria “Tiempo de volver” de Colciencias, como un escalamiento de la producción de plásticos verdes. A partir de esto se han publicado varias tesis de posgrado y artículos en revistas internacionales.