bioplasticos

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BIOPLASTICOS El consumo mundial anual de los plásticos sintéticos provenientes del petróleo es más de 200 millones de toneladas, con un incremento anual de aproximadamente el 5% (Siracusa et al., 2008). La alta resistencia a la corrosión, al agua y a la descomposición bacteriana los convierte en unos residuos difíciles de eliminar convirtiéndose en un problema ambiental. Por ejemplo el polietileno y el polipropileno, unos de los plásticos más utilizados, tardan hasta 500 años en descomponerse (Gross &Kaira, 2002). Por otro lado el petróleo es un recurso no renovable y ha presentado una fluctuación en su precio. Ante estas problemáticas sin mencionar las emisiones de gases tipo invernadero, en los últimos años se ha prestado gran atención en el desarrollo y uso de bioplásticos. La American Society for Testing and Materials (ASTM D- 5488- 944) define la biodegrabilidad como a la capacidad de un material de descomponerse en CO2, metano, agua y componentes orgánicos, o biomasa, en el cual el mecanismo predominante es la acción enzimática de microorganismos. 1. RESEÑA HISTORICA Los bioplásticos surgen cuando en los años 70 hubo una crisis mundial de petróleo, en la que el precio del combustible fósil se elevó mucho. Ante ese gran problema mundial, en ese contexto crucial las investigaciones florecieron sobre los polihidroxialcanoatos (PHA) que se obtienen a partir de materias renovables y son biodegradables, después de las investigaciones la empresa ICI desarrollo un proceso para producir a escala industrial un bioplástico que se

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BIOPLASTICOSEl consumo mundial anual de los plsticos sintticos provenientes del petrleo es ms de 200 millones de toneladas, con un incremento anual de aproximadamente el 5% (Siracusa et al., 2008). La alta resistencia a la corrosin, al agua y a la descomposicin bacteriana los convierte en unos residuos difciles de eliminar convirtindose en un problema ambiental. Por ejemplo el polietileno y el polipropileno, unos de los plsticos ms utilizados, tardan hasta 500 aos en descomponerse (Gross &Kaira, 2002). Por otro lado el petrleo es un recurso no renovable y ha presentado una fluctuacin en su precio. Ante estas problemticas sin mencionar las emisiones de gases tipo invernadero, en los ltimos aos se ha prestado gran atencin en el desarrollo y uso de bioplsticos.La American Society for Testing and Materials (ASTM D- 5488-944) define la biodegrabilidad como a la capacidad de un material de descomponerse en CO2, metano, agua y componentes orgnicos, o biomasa, en el cual el mecanismo predominante es la accin enzimtica de microorganismos.

1. RESEA HISTORICA Los bioplsticos surgen cuando en los aos 70 hubo una crisis mundial de petrleo, en la que el precio del combustible fsil se elev mucho. Ante ese gran problema mundial, en ese contexto crucial las investigaciones florecieron sobre los polihidroxialcanoatos (PHA) que se obtienen a partir de materias renovables y son biodegradables, despus de las investigaciones la empresa ICI desarrollo un proceso para producir a escala industrial un bioplstico que se comercializ bajo el nombre de Biopol, este se produca utilizando la bacteriaRalstonia eutrophacultivada en un medio con glucosa y propionato como fuentes de carbono. A pesar de su costo relativamente elevado, el Biopol fue utilizado en varias aplicaciones en algunos pases como Alemania.2. GENERALIDADES Se denominan bioplsticos (BPL) a aquellos materiales plsticos certificados como biodegradables que tienen su origen en materias orgnicas (recursos agrcolas, forestales y animales), en principio renovables.2.1TIPOS BIOPLSTICOS; Actualmente, los polmeros provenientes de recursos naturales se dividen en 3 grandes grupos dependiendo de su origen: 1. Polmeros a partir de biomasa (polisacridos y protenas) como el almidn, celulosa, casena y gluten. 2. Polmeros a partir de sntesis qumica utilizando monmeros obtenidos a partir de recursos naturales como Bio-poliester y el cido polilctico (PLA).3. Polmeros obtenidos a partir de microorganismos como el PHA y PHB (Sprajcar et al., 2012).ALMIDN TERMOPLSTICO

El almidn es un polmero de glucosa formado por dos polmeros: la amilosa y la amilopectina. La amilosa es un polmero lineal que presenta un arreglo helicoidal en el espacio y consiste en ms de 6000 unidades de glucosa enlazadas mediante uniones glucosdicas -1,4. La proporcin de este polmero vara respecto al origen del almidn, el contenido tpico de amilosa es de 15 a 25%. Por otro lado la amilopectina est formada por cadenas lineales de aproximadamente 10 a 60 unidades de glucosa, unidas por enlaces -1,4 y cadenas laterales de 15-45 residuos de glucosa unidas mediante enlaces -1,6. La molcula completa de amilopectina contiene aproximadamente 2000 000 unidades de glucosa, lo que la convierte en una de las ms largas en la naturaleza y se encuentra en una proporcin de 75 a 85% (van der Mareel, et al., 2002).La plastificacin del almidn se obtiene por la disrupcin estructural que resulta de una disminucin de los cristales durante el proceso de extrusin y la accin de plastificantes (glicerina, sorbitol, xilitol, entre otros) emergiendo un nuevo tipo de material conocido como almidn termoplstico (TPS) (Acosta et al., 2006). Sin embargo, el plstico a base de almidn tiene algunos inconvenientes, incluida la baja estabilidad a largos plazos causados por la sensibilidad a la humedad y pobres propiedades mecnicas. Estos problemas se han reducido realizando mezclas de este bioplstico con plsticos biodegradables y de origen petroqumico.Las mezclas de polivinil alcohol (PVA) y almidn son de los plsticos biodegradables ms populares. Gracias a la naturaleza hidrfila del PVA es compatible con el almidn. Esta mezcla muestra una mejora en la resistencia a la traccin y alargamiento comparada con el TPS puro (Fishman et al., 2006).Recientemente se ha reportado que 55 especies de microorganismos (incluidos bacterias, hongos y levaduras) participan en la degradacin de PVA (Leja & Lewandowics, 2010).La mezcla de almidn con polisteres alifticos mejoran su procesabilidad y biodegrabilidad, para esto, el polister ms adecuado es la policaprolactona (PCL). Estas mezclas se utilizan para fabricar lminas y pelculas para embalaje (Schoeter, 1992).El almidn es uno de los biopolmeros ms utilizados para la generacin de envases y utensilios en la industria de alimentos as como para: Bolsas de supermercados Material de empaque para rellenar espacio vaco y proteger la mercanca Bolsas de basura Productos de higiene y cosmticosLos polmeros derivados de almidn son materiales termoplsticos resultantes del procesado del almidn natural por medios qumicos, trmicos o mecnicos. Asimismo, es posible hacer co-polimero con otros bio-polmeros y pueden obtenerse co-polmeros tan flexibles como el polietileno o tan rgidos como el poliestireno. El almidn es un polisacrido abundante, de bajo coste, renovable y totalmente biodegradable que se encuentra en las plantas. El almidn comercial se obtiene de las semillas de cereales: maz, trigo, varios tipos de arroz, etc., y de algunas races y tubrculos como la patata. El ms utilizado para la produccin de bioplsticos es el almidn de maz.Tecnologas de procesado Los polmeros de almidn pueden ser procesados por: Soplado de film Extrusin Termoformado Inyeccin Recubrimiento por extrusin de fibras y tejidos