Este nuevo producto, que es orgánico y biodegradable, es ecológico. Por esta razón, los expertos están explorando su uso en el área de la horticultura, específicamente como materia prima a partir de la cual fabricar dispensadores de nutrientes agrícolas. Crédito:Grupo de tecnología y diseño de productos multicomponente, Universidad de Sevilla
Investigadores de la Universidad de Sevilla, junto a expertos de la Universidad de Huelva, han obtenido un bioplástico natural a partir de la proteína de soja que es capaz de absorber hasta 40 veces su propio peso. Este nuevo producto, que es orgánico y biodegradable, es ecológico. Los investigadores están explorando su uso en horticultura, específicamente como materia prima a partir de la cual fabricar dispensadores de nutrientes agrícolas.
Otro de los objetivos del proyecto era encontrar un material que pudiera sustituir a los plásticos obtenidos a partir de polímeros sintéticos, que se utilizan actualmente en productos de higiene y sanitarios como pañales y toallas sanitarias. Están tratando de reducir el uso de polímeros artificiales y utilizan otro plástico que sea natural y biodegradable.
Para lograr el diseño del nuevo bioplástico, los investigadores alteraron la composición de la soja. Este proyecto se ha realizado en colaboración con el Servicio General de Caracterización Funcional, situado en el Centro de Investigación, Tecnología e Innovación en la Universidad de Sevilla (CITIUS).
Específicamente, modificaron la soja para hacerla retener un mayor porcentaje de agua. "La soja tiene una gran capacidad de absorción, lo que lo convierte en un material ideal. Sin embargo, consideramos si podría clasificarse con los bioplásticos superabsorbentes, que son aquellas que pueden absorber entre 10 y 1000 veces su peso en agua. Después de introducir diferentes variantes, el resultado obtenido ha sido positivo, "dijo el investigador de la Universidad de Sevilla Antonio Guerrero, jefe del estudio.
Durante las pruebas, los expertos demostraron que se alteraron las propiedades de absorción de la soja. "Sin interferir en su composición, la soja es capaz de absorber 12 veces su propio peso, pero si modificamos su estructura molecular para aumentar su atracción por el agua, esta capacidad se multiplica por tres para que alcance 36 veces su peso inicial, es decir, un aumento del 3600 por ciento sobre su peso real, "especificó Guerrero.
Para realizar los experimentos, procesaron la soja para extraer la proteína. Con el objetivo de separar el líquido de los compuestos sólidos, los científicos utilizaron la técnica de liofilización. "Este método es más suave y menos agresivo que la atomización, por lo que prácticamente no tiene ningún efecto sobre la proteína. De este modo, logramos aislar la materia prima con la que vamos a trabajar, "Dice Guerrero.
Después de este proceso de deshidratación, los expertos mezclaron el compuesto aislado de la proteína ahora modificado con un plastificante. "Obtuvimos un concentrado sólido de proteínas y, una vez preparada esta composición, lo introducimos en una máquina de moldeo por inyección y lo depositamos en un molde. Desde allí, obtuvimos la probeta con la que vamos a hacer las pruebas, "explicó el investigador.
Distribuidor de nutrientes orgánicos
Además de tener una mayor capacidad de absorción que otros bioplásticos convencionales, los investigadores determinaron que este compuesto potencialmente tiene aplicaciones en horticultura, específicamente como dispositivo de distribución de nutrientes agrícolas.
De hecho, la siguiente fase de este proyecto es estudiar la viabilidad de liberar estos compuestos en el país utilizando dosificadores naturales formados a partir de soja superabsorbente. Para hacer esto, simularán un terreno en el laboratorio y colocarán los moldes cargados de micronutrientes como sales minerales, hierro y zinc, a lo que seguirán agregando agua.
De este modo, podrán probar si, después de la fase de drenaje y debido a la acción de estos dosificadores, el agua contiene nutrientes y, si es así, en que cantidad. “Queremos asegurarnos de que lo que se produce está controlado y adecuado a las necesidades del suelo. Además, ya que es un plástico biodegradable elaborado a partir de proteínas de soja, los contenedores reales, una vez vacío, servirá de sustrato para el suelo, "Sugirió Guerrero.
Siguiendo esta línea de estudio, los investigadores seguirán experimentando con otros productos como la colza y el algodón, de los cuales se podrían obtener materiales superabsorbentes con aplicaciones industriales sanitarias y agrícolas.