Desarrollan un bioplástico a partir de cebada que se degrada en dos meses

Investigadores daneses han obtenido un compuesto biodegradable en la naturaleza a partir de almidón de cebada y residuos de la industria azucarera.

Investigadores de la Universidad de Copenhague (Dinamarca) han creado un nuevo bioplástico a base de almidón modificado que en solo dos meses puede descomponerse completamente en la naturaleza. El material se fabrica a partir de material vegetal natural procedente de cultivos y podría utilizarse para envasar alimentos, entre otras muchas cosas.

«Tenemos un enorme problema con nuestros residuos plásticos que el reciclaje parece incapaz de resolver. Por eso hemos desarrollado un nuevo tipo de bioplástico que es más resistente y aguanta mejor el agua que los bioplásticos actuales. Al mismo tiempo, nuestro material es biodegradable al cien por cien y los microorganismos pueden convertirlo en compost si acaba en otro lugar que no sea un contenedor», explica el profesor Andreas Blennow, del Departamento de Ciencias Vegetales y Medioambientales de la Universidad de Copenhague.

Se estima que a nivel global sólo se recicla un 9% del plástico, y el resto se incinera, acaba en la naturaleza o en vertederos.

Los bioplásticos ya existen, pero el nombre es engañoso, explica el profesor Blennow. Aunque los bioplásticos actuales están hechos de materiales bioderivados, sólo una parte limitada de ellos es realmente degradable, y sólo en condiciones especiales en plantas industriales de compostaje.

«No me parece adecuado el nombre porque los tipos más comunes de bioplásticos no se descomponen tan fácilmente si se arrojan a la naturaleza. El proceso puede durar muchos años y una parte sigue contaminando en forma de microplásticos. Se necesitan instalaciones especializadas para descomponer los bioplásticos. E incluso entonces, una parte muy limitada de ellos puede reciclarse, y el resto acaba como residuo», afirma el investigador.

Almidón de cebada y residuos de la industria azucarera

El nuevo material es un biocompuesto formado por varias sustancias que se descomponen de forma natural. Sus ingredientes principales, la amilosa y la celulosa, son comunes en todo el reino vegetal. La amilosa se extrae de muchos cultivos, como el maíz, la patata, el trigo y la cebada.

Junto con científicos de la Universidad de Aarhus, el equipo de investigación fundó una empresa en la que desarrollaron una variedad de cebada que produce amilosa pura en sus granos. Esta nueva variedad es importante porque es mucho menos probable que la amilosa pura se convierta en una pasta cuando interactúa con el agua en comparación con el almidón normal. La celulosa es un carbohidrato que se encuentra en todas las plantas y que conocemos por las fibras de algodón y lino, así como por los productos de madera y papel. La celulosa utilizada por los investigadores es una nanocelulosa fabricada a partir de residuos de la industria azucarera local. Y estas fibras de nanocelulosa, que son mil veces más pequeñas que las fibras de lino y algodón, son las que contribuyen a la resistencia mecánica del material.

«La amilosa y la celulosa forman cadenas moleculares largas y fuertes. Combinarlas nos ha permitido crear un material duradero y flexible que tiene potencial para utilizarse en bolsas de la compra y en el envasado de productos que ahora envolvemos en plástico», afirma Andreas Blennow.

El nuevo biomaterial se produce disolviendo las materias primas en agua y mezclándolas, o calentándolas a presión. De este modo se crean pequeños «gránulos» o virutas que pueden procesarse y comprimirse en la forma deseada.

Hasta ahora, los investigadores sólo han fabricado prototipos de este bioplástico en el laboratorio. Pero, según el profesor Blennow, iniciar la producción en Dinamarca y muchos otros lugares del mundo sería relativamente fácil.

«Ya existe toda la cadena de producción de almidón rico en amilosa. De hecho, cada año se producen millones de toneladas de almidón puro de patata y maíz que se utilizan en la industria alimentaria y otros sectores. Por tanto, el fácil acceso a la mayoría de nuestros ingredientes está garantizado para la producción a gran escala de este material», afirma.

Reducir el problema del plástico

Andreas Blennow y sus colegas  están tramitando una solicitud de patente que, una vez aprobada, podría allanar el camino para la producción del nuevo material biocompuesto. Porque, a pesar de las enormes sumas de dinero que se dedican a clasificar y reciclar nuestro plástico, el investigador no cree que vaya a ser la solución. Lo ve más como una tecnología de transición hasta que nos despidamos definitivamente de los plásticos de origen fósil.

«Reciclar plástico de forma eficiente es cualquier cosa menos sencillo. Hay que separar los distintos elementos de los plásticos y existen grandes diferencias entre los tipos de plástico, lo que significa que el proceso debe hacerse de forma segura para que no acaben contaminantes en el plástico reciclado. Al mismo tiempo, los países y los consumidores deben clasificar su plástico. Se trata de una tarea ingente en la que no creo que tengamos éxito. En su lugar, deberíamos replantearnos las cosas en términos de utilización de nuevos materiales que funcionen como el plástico, pero que no contaminen el planeta», afirma Blennow.

El investigador ya colabora con dos empresas danesas de envasado para desarrollar prototipos de envases alimentarios, entre otros. También prevé muchos otros usos para el material, como los revestimientos interiores de los coches de la industria automovilística. Aunque es difícil decir cuándo llegará a las estanterías este bioplástico a base de cebada, el investigador predice que el nuevo material puede ser una realidad en un futuro próximo.

«Está bastante cerca el momento en que realmente podamos empezar a producir prototipos en colaboración con nuestro equipo de investigación y las empresas. Creo que es realista pensar que en un plazo de uno a cinco años se desarrollarán diferentes prototipos de envases blandos y duros, como bandejas, botellas y bolsas«, concluye Andreas Blennow.