Investigadores crean envases compuestos comestibles y transparentes con biocelulosa

Los científicos han desarrollado un material comestible, transparente y biodegradable con un considerable potencial de aplicación en el envasado de alimentos

03.07.2023 - Hong Kong

Los envases de plástico para alimentos representan una parte importante de los residuos plásticos que llegan a los vertederos. Ante la creciente preocupación por el medio ambiente, los investigadores buscan alternativas de origen biológico.

computer generated pciture

imagen simbólica

computer generated picture

imagen simbólica

computer generated pciture
computer generated picture

Ahora, científicos de la Universidad China de Hong Kong (CUHK) han desarrollado un material comestible, transparente y biodegradable con un potencial considerable para su aplicación en el envasado de alimentos.

La gran dependencia de los productos petroquímicos y la no biodegradabilidad inherente a los envases de plástico han contribuido durante mucho tiempo a la contaminación del medio ambiente. Un equipo de la CUHK ha centrado su atención en la celulosa bacteriana (BC), un compuesto orgánico derivado de ciertos tipos de bacterias que ha llamado la atención como solución sostenible, fácilmente disponible y no tóxica al uso generalizado de plásticos.

El profesor To Ngai, del Departamento de Química de la CUHK y autor correspondiente del estudio, explicó que la impresionante resistencia a la tracción y la gran versatilidad de la BC son la clave de su potencial.

En declaraciones a SCI, afirmó: "Se han llevado a cabo numerosas investigaciones sobre el BC, como su uso en envases inteligentes, películas inteligentes y materiales funcionalizados creados mediante mezclas, recubrimientos y otras técnicas. Estos estudios demuestran el potencial del BC como sustituto de los materiales de envasado de plástico de un solo uso, lo que lo convierte en un punto de partida lógico para nuestra investigación".

A diferencia de la celulosa que se encuentra en las paredes celulares de las plantas, el BC puede producirse mediante fermentación microbiana, lo que elimina la necesidad de cosechar árboles o cultivos. Ngai señaló que, en consecuencia, "este método de producción no contribuye a la deforestación ni a la pérdida de hábitats, lo que convierte al BC en un material más sostenible y respetuoso con el medio ambiente que la celulosa vegetal".

Hasta ahora, la adopción generalizada del BC se ha visto limitada por su desfavorable sensibilidad a la humedad del aire (higroscopicidad), que repercute negativamente en sus propiedades físicas.

En el reciente artículo, publicado en la revista SCI Journal of the Science of Food and Agriculture, los investigadores de la CUHK exponen un novedoso planteamiento para solventar las limitaciones de los materiales basados en BC. Al incorporar ciertas proteínas de soja a la estructura y recubrirla con un compuesto resistente al aceite, los científicos crearon con éxito un envase compuesto a base de BC comestible, transparente y robusto.

Ngai señaló que este método tiene una gran viabilidad de ampliación. No requiere condiciones de reacción específicas, como las reacciones químicas, sino un método sencillo y práctico de mezcla y recubrimiento", afirmó.

Este método ofrece una solución prometedora al reto de desarrollar materiales de envasado sostenibles y respetuosos con el medio ambiente que puedan sustituir a gran escala a los plásticos de un solo uso".

El estudio demostró que la alternativa plástica podía degradarse por completo en uno o dos meses. A diferencia de otros plásticos bioderivados, como el ácido poliláctico, el compuesto a base de BC no requiere condiciones específicas de compostaje industrial para degradarse.

Ngai explicó: "El material desarrollado en esta investigación es completamente comestible, por lo que las tortugas y otros animales marinos pueden consumirlo sin causar toxicidad acuática en el océano".

Los investigadores de la CUHK exploran ahora las vías de investigación futura. Esperan mejorar la versatilidad de las películas de BC modificadas, haciéndolas aptas para una gama más amplia de aplicaciones. En concreto, se centran en desarrollar un pegamento termoestable capaz de crear fuertes enlaces entre la celulosa bacteriana, lo que permitiría moldearla fácilmente en diversas formas al calentarla.

Uno de los principales problemas de las películas de celulosa bacteriana es que no son termoplásticas, lo que limita sus posibilidades de uso en determinadas aplicaciones. Si resolvemos este problema, esperamos que las películas de celulosa bacteriana sean más competitivas que los plásticos tradicionales y, al mismo tiempo, respetuosas con el medio ambiente", explica Ngai.

Ngai espera que el estudio actual ayude a combatir el uso excesivo de plásticos de un solo uso, que pueden persistir durante cientos de años tras sólo unos días de estar expuestos en las estanterías de los supermercados.

Esta investigación sirve para recordar que las materias primas naturales pueden poseer ya las características necesarias para desempeñar funciones superiores a las de los envases de plástico".

Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.

Publicación original

Más noticias del departamento ciencias

Noticias más leídas

Más noticias de nuestros otros portales

El mundo temático de la IA