Nuestra idea surgió en una clase de química, en la que
estábamos discutiendo sobre la contaminación mundial generada
por los residuos. A raíz de esto, surgió el tema de los
plásticos (polímeros sintéticos), que son los principales
contaminantes por su tardía degradación y su gran consumo.
Como consecuencia de estas observaciones se nos ocurrió, primero,
reciclar plástico, pero no disponíamos de la tecnología
necesaria para hacerlo. Con este problema la profesora orientadora nos
dio la idea de sintetizar un plástico biodegradable a base de almidón
(de papa, mandioca y maíz), la primera técnica nos la dio
la profesora de la ORT de Brasil María Antonia Malajovich. Pusimos
en práctica esta técnica con el primer objetivo de fabricar
con este film una bolsita para guardar alimentos como los que se venden
en la cantina del liceo, y luego vimos que los alimentos guardados en
esas bolsitas se ablandaban por la alta permeabilidad de la misma al agua.
Por esa razón, decidimos probar con otros tipos de almidones, como
por ejemplo papa y mandioca, y entonces analizar sus distintas propiedades,
para luego elegir la mejor muestra e investigar otros posibles usos.
En nuestra búsqueda bibliográfica encontramos que el almidón
está formado por 2 componentes principales: amilosa y amilopectina.
La amilopectina tiene cadenas muy ramificadas, al contrario de la amilosa.
La posibilidad del almidón de formar un film está relacionada
a los puentes de hidrógeno entre las largas cadenas de las moléculas
de amilosa. La glicerina funciona como un plastificante no tóxico
para la fabricación de filmes resistentes a la tensión.
Se pueden agregar colorantes alimentarios gracias a la presencia de los
grupos hidroxilos de los alcoholes. Los filmes contendiendo almidón,
glicerina y colorantes alimentarios no son tóxicos.
COMPOSICIÓN DE LOS ALMIDONES USADOS:
| TIPO | % AMILOPECTINA | % AMILOSA |
| Maíz | 69-74 | 26-31 |
| Papa | 73-77 | 18-27 |
| Mandioca | 82 | 18 |
OBJETIVOS
1) Sintetizar filmes biodegradables a partir de almidón de:
A) PAPA
B) MAÍZ
C) MANDIOCA.
2) Variar la concentración de glicerina para los distintos tipos
de almidón y analizar su incidencia en las propiedades de los filmes.
3) Realizar los siguientes ensayos a las muestras de los distintos almidones
A) BIODEGRADABILIDAD
B) TRACCIÓN
C) SOLUBILIDAD EN AGUA
D) SOLUBILIDAD EN ALCOHOL, VINAGRE Y ACETONA
E) PERMEABILIDAD AL AGUA
F) PORCENTAJE DE HUMEDAD.
META
Elegir la muestra que tenga mejores propiedades para, en el futuro, analizar
su posible uso con alimentos frescos.
Avances sobre el tema:
• Una empresa española, especializada en el proceso de recogida selectiva y tratamiento integral de la fracción orgánica de los residuos municipales, ha logrado la fabricación y comercialización de productos que cumplen con una doble condición, biodegradables y compostantes, lo que posibilita la generación de riqueza tras su destrucción.
• Un grupo de investigadores de la Universidad de Buenos Aires (UBA) encontró en silencio la fórmula que puede llegar a revolucionar la ecología. No es que van a eliminar las pilas, ni los gases tóxicos. Tampoco se opondrán a las minas de oro. Lo suyo pasa por algo más simple: lograr que el plástico que consumimos todos los días sea degradado por la tierra.
La idea es conseguir un material que después de ser utilizado, se degrade en un tiempo relativamente corto como treinta días". Mientras cuando fue creado el plástico se consideró casi revolucionario porque estaba pensado para durar, hoy el nivel de contaminación es tal que el objetivo de los estudiosos justamente pasa por todo lo contrario: ver la forma que cada vez dure menos. Los investigadores argentinos hallaron la fórmula para obtener distintos tipos de plásticos teniendo como insumo principal a los remanentes agroindustriales y la mano de obra la aporta una bacteria. Pese a que por el momento la fabricación se realiza en el laboratorio, el know how ya está disponible para transferirlo a escala industrial. El proceso de degradación comienza cuando el polímero es enterrado, mientras esté en contacto con el aire es totalmente inerte y puede conservarse durante años. Tiene la misma durabilidad que el plástico común.
• El Instituto Tecnológico del Plástico lidera la investigación sobre este tipo de materiales que se desintegran tras su uso: bolsas, cajas y envases plásticos para usos concretos como, por ejemplo, la alimentación o la agricultura, ya que el periodo de utilidad en estos sectores es corto .
• La empresa valenciana Soluble Film Packaging ha lanzado al mercado un tipo de plásticos que se disuelven en contacto con el agua: son los llamados alcohol polivinílico o polietenol. A este plástico le han bautizado como film Monosol®/SFP y está compuesto por resinas de polyvinilalcohol, plastificantes (glicerina, polioles), tensoactivos y agua. La empresa fabrica distintos tipos de plástico hidrosoluble según el producto a proteger y en función de su aplicación.
• La empresa estadounidense Nature Works ya provee al mercado americano y europeo de diversos envases fabricados con NatureWorks® PLA polymer, un tipo de plástico desenvuelto por ellos a base de almidón de maíz que se biodegrada en un espacio de 30 días, apto para ser utilizado con sólidos y líquidos, como agua mineral. Este material posee una gran transparencia y dureza. Está hecho de una resina, llamada polilactida (PLA), que procede del carbón que se encuentra en el maíz. Esta resina requiere de un 20 a un 50 por ciento menos de combustible fósil que las resinas convencionales.