Imagina morder un bocadillo, disfrutar de su delicioso sabor y luego disfrutar del envoltorio tan delicioso y nutritivo como la comida que contiene. Puede sonar como una escena de una película de ciencia ficción, pero pronto podría ser realidad. Los científicos en China prometen revolucionar la industria del embalaje mediante la creación de un material comestible, transparente y biodegradable que combata el problema cada vez mayor de los desechos plásticos.
La producción de plásticos casi se ha duplicado desde el año 2000, sin señales de desaceleración. De hecho, la contaminación plástica ha ido en constante y constante aumento. También somos bastante malos reciclando plástico. Alrededor del 80% de todos los plásticos recién fabricados terminan en los vertederos o acaban en el medio ambiente. Esto ha convertido los desechos plásticos en un problema ambiental masivo.
Los investigadores de la Universidad China de Hong Kong (CUHK) se centraron en la celulosa bacteriana (BC), un compuesto orgánico derivado de las bacterias. La BC supera a la celulosa vegetal en varios aspectos clave. Sus notables ventajas incluyen una capacidad superior de retención de agua, una mayor resistencia a la tracción, una textura distintivamente suave y un alto contenido de fibra.
La BC se puede sintetizar a través de la fermentación microbiana, eliminando el requisito de la cosecha de árboles o cultivos. Este método de producción tiene importantes beneficios ambientales, ya que no contribuye a la deforestación ni a la pérdida de hábitat. “Es una alternativa material más sostenible a la celulosa vegetal”, dijo en un comunicado el profesor To Ngai, autor del estudio. Para mejorar aún más las cosas, se puede escalar con facilidad, dicen los investigadores.
Alternativas a los plásticos
Estudios anteriores han analizado el potencial de la BC, incluido su uso en envases, películas inteligentes y materiales funcionalizados. Si bien han demostrado el potencial de la BC como reemplazo de los plásticos de un solo uso, su adopción generalizada se ha visto limitada por su sensibilidad a la humedad en el aire, lo que afecta sus propiedades físicas.
Ngai y su equipo de investigación encontraron una forma innovadora de superar estas limitaciones. Introdujeron proteínas de soja específicas en la composición y aplicaron una capa protectora con una excepcional resistencia al aceite. Al final, los investigadores crearon envases compuestos duraderos, transparentes y comestibles utilizando BC como material base.
“No requiere condiciones de reacción específicas como las reacciones químicas, sino un método simple y práctico con mezcla y recubrimiento. Este enfoque ofrece una solución prometedora al desafío de desarrollar materiales de embalaje sostenibles y respetuosos con el medio ambiente que puedan reemplazar los plásticos de un solo uso en a gran escala”, dijo Ngai.
El estudio encontró que esta alternativa plástica basada en celulosa bacteriana podría degradarse por completo en uno o dos meses. A diferencia de otros plásticos de origen biológico, la BC no necesita condiciones específicas de compostaje industrial para degradarse. También es completamente comestible, lo que lo hace seguro para todos los animales marinos, como las tortugas, que pueden comerlo sin riesgos de toxicidad.
A continuación, los investigadores buscan cómo ampliar las aplicaciones potenciales de las películas de BC modificadas, aumentando su versatilidad. En concreto, están trabajando en un adhesivo termoendurecible capaz de establecer uniones robustas entre la BC. Esto facilitaría el moldeado de BC en diversas formas cuando se expone al calor, argumentan.
Ngai espera que su nuevo estudio sea un paso en la dirección correcta para abordar el uso innecesario de plásticos de un solo uso, que puede persistir durante cientos de años. “Esta investigación sirve como un recordatorio de que las materias primas naturales ya pueden poseer las características necesarias para funcionar más allá de las funciones de los envases de plástico”, dijo.
El estudio fue publicado en el Journal of the Science of Food and Agriculture.
Fuente: ZME Science.
