Los bioplásticos (plásticos biodegradables hechos de sustancias biológicas en lugar de petróleo) se pueden crear de una manera más económica y respetuosa con el medio ambiente a partir de los subproductos del rastrojo de maíz. producción agrícola de pastos y mezquite, según un nuevo estudio realizado por un científico de Texas A&M AgriLife Research.

Este nuevo enfoque implica un proceso de preacondicionamiento "plug-in", un ajuste sencillo para las refinerías de biocombustibles, dijo Joshua Yuan, Científico investigador de AgriLife, profesor y presidente de Biología Sintética y Productos Renovables en el Departamento de Fitopatología de la Facultad de Agricultura y Ciencias de la Vida de la Universidad de Texas A&M. Estas tecnologías "enchufables" permiten la optimización de lignina rentable:el componente clave de los bioplásticos que se utilizan en el envasado de alimentos y otros artículos de uso diario.

El proyecto de $ 2.4 millones está financiado por la Oficina de Tecnologías de Bioenergía de Energía Renovable y Eficiencia Energética del Departamento de Energía de EE. UU. La investigación ha sido publicada recientemente en Comunicaciones de la naturaleza .

Yuan y los investigadores están presentando solicitudes de la próxima fase para financiamiento adicional del proyecto.

La extracción y el uso eficientes de lignina es un desafío importante para las refinerías de biocombustibles, Dijo Yuan.

"Nuestro proceso toma cinco tecnologías de pretratamiento convencionales y las modifica para producir biocombustible y plásticos juntos a un costo menor".

La investigación de Yuan se basa en trabajos anteriores que investigan métodos mejorados de extracción de lignina.

El nuevo método denominado "procesos de preacondicionamiento de complementos de la lignina, "o PIPOL, se puede agregar directamente a las biorrefinerías actuales y no tiene un costo prohibitivo, Dijo Yuan. PIPOL está diseñado para integrar disolventes, acondicionamiento y fermentación de la lignina, convirtiéndola en energía y haciéndola fácilmente adaptable a los diseños de biorrefinería.

Yuan dijo que los sectores de bioeconomía y biofabricación son una prioridad federal, ya que la Oficina de Política de Ciencia y Tecnología de la Casa Blanca apunta a la infraestructura de bioeconomía. innovación, productos tecnología y datos para mejorar el crecimiento económico de EE. UU.

La bioeconomía sustenta unos 285, 000 puestos de trabajo y genera $ 48 mil millones en ingresos anuales.

"La innovación es la clave para lograr el crecimiento y un uso más generalizado de plásticos biodegradables. La comercialización de la biorrefinería lignocelulósica se ve obstaculizada por productos de biomasa de valor agregado limitado, falta de utilización de lignina para productos fungibles y producción general de bajo valor con etanol como productos primarios, ", dijo." Este descubrimiento reciente dará pasos importantes para superar algunos de estos desafíos ".

Yuan también promocionó la investigación por sus aspectos ecológicos.

"Estamos produciendo más de 300 millones de toneladas de plásticos cada año, ", dijo." Es fundamental reemplazar esos con plásticos biodegradables. Este trabajo proporciona un camino para producir bioplásticos a partir de desechos agrícolas comunes como [los de la producción de] maíz y otras hierbas y madera. Creemos que esta investigación es muy relevante desde el punto de vista industrial y solo podría ayudar a que las industrias de biorrefinerías y polímeros [logren] mayores eficiencias y oportunidades económicas ".

AgriLife Research y la Facultad de Agricultura y Ciencias de la Vida comparten el compromiso de buscar soluciones a través de la ciencia para resolver los desafíos ambientales. Su investigación ya ha encontrado que los productos sostenibles como el mezquite y el sorgo de alto tonelaje se pueden utilizar como materia prima para la producción de biocombustibles.

Los subproductos agrícolas como el rastrojo de maíz y otros pastos son fuentes alternativas de materia prima para las plantas de biocombustible. Dijo Yuan. Estos crean nuevas fuentes de ingresos potenciales para los agricultores, así como para el sector del transporte que transporta la materia prima recolectada y los cultivos derivados a las operaciones de refinería.

"Hemos demostrado que los bioplásticos de biorrefinerías lignocelulósicas pueden ser más beneficiosos económicamente, que abre nuevas vías para utilizar residuos agrícolas para producir plásticos biodegradables, Yuan dijo:"El descubrimiento mitigará los cambios climáticos globales mediante el reemplazo de combustibles fósiles y plásticos no degradables por plásticos renovables y biodegradables".