La búsqueda para mantener el plástico fuera de los vertederos y, al mismo tiempo, satisfacer las necesidades de la industria alimentaria está llena de obstáculos.

Un reemplazo biodegradable para productos a base de petróleo debe cumplir con todo tipo de estándares y, hasta aquí, los intentos de reemplazos viables de fuentes renovables han tenido un éxito limitado debido a las limitaciones económicas y de procesamiento. Entre los obstáculos, los productos hasta la fecha han sido demasiado frágiles para el envasado de alimentos.

Pero una nueva investigación de la Universidad Estatal de Ohio ha demostrado que la combinación de caucho natural con bioplástico de una manera novedosa da como resultado un reemplazo mucho más fuerte del plástico. uno que ya está captando el interés de las empresas que buscan reducir su huella ambiental.

Casi todos los plásticos, alrededor del 90 por ciento, son a base de petróleo y no son biodegradables. una preocupación ambiental importante.

En un nuevo estudio publicado en la revista Polímeros , el equipo de investigación informa del éxito con un producto endurecido con caucho derivado de la fermentación microbiana que, según ellos, podría funcionar como el plástico convencional. Este nuevo estudio destaca el mayor éxito en esta área hasta ahora, según los científicos.

"Los intentos anteriores de esta combinación no tuvieron éxito porque la suavidad del caucho hizo que el producto perdiera mucha resistencia en el proceso, "dijo el autor principal Xiaoying Zhao, investigador postdoctoral en el Departamento de Ciencia y Tecnología de Alimentos del Estado de Ohio.

El nuevo estudio implicó fundir caucho en un termoplástico de origen vegetal llamado PHBV junto con peróxido orgánico y otro aditivo llamado triacrilato de trimetilolpropano (TMPTA).

El producto final era un 75 por ciento más resistente y un 100 por ciento más flexible que el PHBV por sí solo, lo que significa que es mucho más fácil de moldear en envases de alimentos.

Otros equipos de investigación han combinado caucho y PHBV, pero los productos han sido demasiado débiles para soportar todas las demandas de un paquete de alimentos, desde el procesamiento, al envío, a la manipulación en tiendas y hogares, especialmente recipientes que se utilizan para congelar y luego calentar en el microondas, dijo el autor principal del estudio, Yael Vodovotz, profesor de ciencia y tecnología de los alimentos en el estado de Ohio.

Mayor flexibilidad sin una pérdida significativa de fuerza, es particularmente importante cuando se trata de películas plásticas que se utilizan comúnmente para envasar todo, desde productos frescos hasta alimentos congelados, ella dijo.

Mientras que otros intentos de fabricar este tipo de bioplástico mejorado con caucho han reducido la resistencia del PHBV hasta en un 80 por ciento, solo el 30 por ciento de la fuerza se perdió en este estudio, una cantidad mucho más manejable, Dijo Zhao.

Tenacidad, que fue mejorado, es diferente a la fuerza, explicó la coautora del estudio, Katrina Cornish, experto en caucho natural y profesor de horticultura y ciencias de los cultivos en el estado de Ohio.

"Imagínese tratando de separar un bloque de concreto con las manos. Eso está probando su fuerza. Pero el kárate al cortarlo con la mano o el pie está probando su dureza, con qué facilidad se rompe, "Dijo Cornish.

"Nunca puedes separarlo, pero si eres lo suficientemente fuerte puedes romperlo ".

Gran parte del enfoque actual de los investigadores está en el uso potencial de varios materiales biodegradables, y por lo demás respetuosos con el medio ambiente, que podrían usar como rellenos para fortalecer aún más la mezcla. Han discutido el uso del "pastel" que queda después de que un compañero investigador extrae aceite de los posos de café gastados. Se están considerando las pieles de tomate, como son las cáscaras de huevo.

"Queremos algo que de otro modo se desperdiciaría, que sea sostenible y también relativamente barato, ", Dijo Vodovotz.

Incluso están analizando la posibilidad de atacar dos problemas ambientales a la vez, al ver cómo los pastos invasores que los ambientalistas están sacando de las vías fluviales podrían jugar con la mezcla de caucho.

"Podríamos secarlos, tritúrelos y potencialmente use estos pastos como relleno fibroso, ", Dijo Vodovotz.

Más allá de los alimentos envasados, un bioplástico podría potencialmente usarse en otras aplicaciones relacionadas con los alimentos, como utensilios y tablas de cortar.

Y los investigadores buscan colaborar con colegas fuera de la ciencia de los alimentos para considerar otras aplicaciones para su producto. como para crear materiales de construcción, guantes para quienes trabajan en el servicio de alimentos, o partes para autos y aviones.

Mientras el equipo trabaja para trasladar su tecnología del laboratorio a la industria alimentaria, Habrá muchos detalles que resolver en función de las prioridades e inquietudes individuales de una empresa, Vodovotz dijo:y eso puede significar jugar con la mezcla.

"A medida que nos acercamos cada vez más a trabajar con los fabricantes de alimentos, hay preguntas específicas que hacen nuestros socios potenciales, ", Dijo Vodovotz." Tenemos que tener mucho cuidado con lo que usamos en este proceso para satisfacer sus necesidades, y tienen parámetros muy específicos ".