Traducido por María Fernanda Enríquez
Una de las comodidades de la vida moderna son las envolturas plásticas para cubrir nuestras frutas, vegetales, carne, comida de mar y preservar su frescura. Pero hoy en día, los investigadores han inventado algo que puede reemplazar el plástico: una lámina flexible hecha de la mezcla de ingredientes naturales – crustáceos y fibras de árboles – y que se puede transformar en compost.
Los investigadores del Georgia Institute of Technology quienes publicaron en el periódico ACS Chemistry & Engineering, explican como crearon este sustituto del plástico de una mezcla de agua, celulosa – la sustancia que forma las membrana celulares en plantas; y quitina – una sustancia fibrosa que se presenta en crustáceos, insectos y hongos.
Al extraer nano fibras individuales de celulosa y quitina, y al suspenderlas en agua, los investigadores pudieron rociar capas de esta solución en superficies planas. Ya que la quitina y fibras de celulosa tienen cargas eléctricas opuestas, las dos sustancias se unieron una a la otra, lo cual funcionó para beneficio de los investigadores: Al rociar las capas con la solución de la quitina y celulosa alternativamente, pudieron lograr que las capas se fundan y formen una lámina resistente.
Una vez que esta sustancia de múltiples capas se seca se vuelve transparente y flexible, cualidades que la convierten en un sustituto realístico para el plástico. En realidad, los experimentos de los investigadores revelaron que esta lámina biodegradable sería también mejor que el plástico para dejar fuera el oxígeno porque tiene una estructura cristalina que dificulta que los gases pasen a través. Comparado con la envoltura plástica, la infusión de quitina y celulosa reducen la permeabilidad del oxígeno en un 73% – lo cual añadiría el beneficio de mantener los productos frescos por un tiempo más largo.
Otra ventaja es que la quitina y celulosa son dos de las sustancias más comunes en nuestro planeta que se producen dentro de organismos vivos, de manera que los recursos necesarios para fabricar esta nueva lámina existen en abundancia.
Los humanos ya se las han arreglado para imitar la producción natural de celulosa para múltiples usos industriales, de manera que este producto es fácilmente asequible. Y aunque la quitina no se fabrica a escala industrial, se la encuentra en abundancia en el dermatoesqueleto de crustáceos como cangrejos y camarón – de manera que la industria de productos del mar podría volverse un gran proveedor de esta materia prima. La reutilización del desperdicio de los crustáceos para convertirlo en ‘plástico’ biodegradable podría ser también una forma de mantener los desperdicios de las industrias pesqueras fuera de los vertederos, donde causarían más daño ambiental. Y al preservar los productos por tiempo más largo, la lámina compostable también reduciría el desperdicio de alimentos, que envía cada año toneladas de gases de efecto invernadero a la atmósfera al descomponerse. Finalmente, según los investigadores, “estas laminas podrían formar la base de una plataforma tecnológica 100% bio-renovable.
Por supuesto, toda esta promesa está rodeada por un inmenso, pero. La producción de láminas biodegradables a niveles industriales que se necesita para tener un impacto ambiental es algo que necesitará una gran inversión en manufactura, para hacerlo competitivo con el plástico, según notan los investigadores. Pero su estudio demuestra que ya tenemos en nuestras manos los recursos y la idea que necesitamos para solucionar uno de los más grandes estragos ambientales de nuestros tiempos.
Fuente: Satam, et. al. “Spray-Coated Multilayer Cellulose Nanocrystal—Chitin Nanofiber Films for Barrier Applications.” ACS Chemistry & Engineering. 2018.