martes, 7 de mayo de 2013

Un nuevo tipo de plástico a partir de proteínas de gluten

Foto: EUROPA PRESS/UHU
Investigadores de la Universidad de Huelva (UHU) han dado un paso al frente en el estudio de los bioplásticos y han diseñado un nuevo tipo de plástico a partir de proteínas de gluten de trigo utilizando como agente bactericida aceite esencial de orégano, según ha informado La Agencia Europa Press.
Según ha informado la institución académica en una nota, los bioplásticos se han convertido en una alternativa industrial de interés, no sólo por su capacidad de degradación sin impacto ambiental, sino porque en su fabricación se emplean residuos vegetales, entre otros, sustituyendo de este modo a los procesados de hidrocarburos.
Estos nuevos materiales, diseñados básicamente a partir de proteínas, polisacáridos o lípidos, cuentan con unas características que los convierten en únicos al ser considerados como verdaderas lanzaderas naturales para aditivos, antioxidantes, vitaminas o sabores, lo que supone un paso al frente en aplicaciones para sectores industriales como el agroalimentario o el farmacéutico.
La investigadora de la Universidad de Huelva, Inmaculada Martínez, ha manifestado que "las proteínas son capaces de formar numerosos enlaces intermoleculares y pueden someterse a diferentes interacciones, produciendo una amplia gama de potenciales propiedades funcionales". Por otra parte, "las proteínas vegetales son materias primas baratas, renovables y abundantes, por lo que nos encontramos ante materiales respetuosos con el medio ambiente en su producción y de fácil degradación", ha añadido.
En el estudio los expertos de la Onubense, en colaboración con investigadores de la Universidad de Sevilla, trabajaron sobre dos matrices naturales: proteínas de albúmina de huevo y proteínas de gluten de trigo, a las que introdujeron ácido fórmico y aceite esencial de orégano, respectivamente.
Para comprobar las propiedades de estos dos materiales inteligentes, el grupo de ingenieros realizó ensayos mediante técnicas termoplásticas, y así mejorar la flexibilidad y la extensibilidad del bioplástico, con la albúmina y el gluten y los dos biocidas para cepas de Aspergillus niger (hongo), Candida kefir (levadura), Bacillus cereus (bacteria gram-positiva) y Escherichia coli (bacteria gram-negativa).
Inmaculada Martínez ha resaltado que "la incorporación de los agentes antimicrobianos se realiza en la mezcla directa de las proteínas con el plastificante". Realizaron pruebas de absorción y difusión para estudiar la influencia del procesado físico-químico y sobre la liberación controlada del aceite de orégano. Y en este sentido, los bioplásticos basados en proteínas de gluten de trigo que contenían los biocidas estudiados demostraron "de forma óptima su actividad antimicrobiana".
Segundas pruebas realizadas por el grupo de la institución académica comprobaron que la liberación del biocida está "asegurada", al menos, durante una semana, incluso si el material no está en contacto directo con el sustrato. La investigadora asegura que "una potencial aplicación de estos bioplásticos podría ser el tratamiento de aguas con desinfectantes naturales como ácidos orgánicos o aceites esenciales".
En este sentido, recuerdan que Europa genera cada año unos 192 millones de toneladas de residuos agrícolas, de los que 90 millones corresponden a España, lo que da buena cuenta del potencial real de estos nuevos materiales. El mercado europeo de bioplásticos quintuplicará su tamaño en cinco años al pasar de 1,2 millones de toneladas en 2011 a seis millones en 2016, según European Bioplastics.

Se denomina bioplástico a un tipo de plásticos derivados de productos vegetales, tales como el aceite de soja, el maíz o la fécula de patata, a diferencia de los plásticos convencionales, derivados del petróleo.
Los plásticos tradicionales (polietileno, polipropileno, abs, PET, entre otros) están sintetizados a partir del petróleo por la industria petroquímica. La carestía de este combustible fósil, su carácter de resistencia a la degradacion natural y el hecho de que es una fuente que, tarde o temprano, acabará por agotarse, ha llevado a algunas partes de la industria a buscar alternativas. El poliácido láctico, sintetizado a partir del maíz, es una de las más prometedoras.
El plástico convencional cuando se desecha permanece en el ambiente durante décadas y en muchos casos es imposible recogerlo. Obstruyendo alcantarillas y drenajes, matando animales en la tierra, ríos y océanos, y desfigurando calles, playas y paisajes.
Las prácticas actuales para el manejo de los desechos plásticos incluyen la incineración, el uso como rellenos sanitarios y el reciclaje. Sin embargo:
  • La capacidad de los incineradores es insuficiente.
  • La emisión de gases generada en su práctica es altamente contaminante.
  • Se está gestando una crisis sanitaria por la saturación de los depósitos.
  • El reciclaje, aunque juega un papel importante en el manejo de los desechos, nunca alcanzará a manejar todos los desperdicios de plástico que se producen y además requiere de un manejo adicional de los desechos el cual incrementa el costo en un alto porcentaje.
Uno de los principales problemas del plástico convencional lo constituyen las emisiones de efecto invernadero que se producen como resultado de su fabricación. El bioplástico emite entre 0,8 y 3,2 toneladas menos de dióxido de carbono por tonelada que el plástico derivado del petróleo.

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