Científicas de UNAM buscan sustituir uso de plástico con semillas

CIUDAD DE MÉXICO, 25 de julio de 2021.- De acuerdo con la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO, por sus siglas en inglés), más de 70 por ciento del plástico no se recicla, lo cual ocasiona que cinco billones de fragmentos contaminen ríos y océanos, razón por la cual universitarios desarrollan materiales a partir de semillas de tamarindo, para generar envases biodegradables.

El plástico posee múltiples cualidades que lo convierten en un material predilecto para almacenar, transportar y envasar cualquier tipo de producto. No obstante, con el propósito de atenuar el impacto medioambiental de estas acciones, las científicas Elsa Gutiérrez Cortez y María de la Luz Zambrano, responsables del Laboratorio 16 de “Procesos de Transformación y Tecnologías Emergentes”, de la Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán, realizan estudios a partir de la línea “Procesos de separación de hidrocoloides, mucílagos, almidones y polisacáridos en el área de alimentos”. 

En el proyecto también colaboran los investigadores Alfredo Maciel Cerda, del Instituto de Investigaciones en Materiales (IIM) y Alicia del Real López, del Centro de Física Aplicada y Tecnología Avanzada (CFATA). 

Obtenido de las semillas de tamarindo, dátil y otros productos que no encontramos en México, el xiloglucano –relevante por su uso en la industria farmacéutica– posee amplio potencial como agente espesante, estabilizante de espumas y emulsiones, útil en la construcción y elaboración de pintura, películas, recubrimientos, así como en la fabricación de cosméticos y alimentos.  

Al considerar que el tamarindo es un fruto altamente utilizado en la industria alimentaria, pero cuyo uso se limita al contenido de su pulpa, Gutiérrez Cortez y su equipo decidieron trabajar con las semillas para obtener el polisacárido y aprovechar un ingrediente que se considera como desecho o subproducto.

De acuerdo con la Secretaría de Agricultura y Desarrollo Rural, México es uno de los grandes productores de esta fruta y por cada kilogramo se obtiene 34 por ciento de semillas.  

Los universitarios utilizan este polímero natural porque su combinación de propiedades, como celulosa, hemicelulosas y quitinas le otorgan potencial para la elaboración de envases.

“El xiloglucano sólo lo hemos obtenido de la semilla de tamarindo porque lo producimos en nuestro país y, a diferencia del dátil, es abundante al ser un subproducto de la industria alimentaria. Basta con ir a las empresas y nos la regalan”, explicó la investigadora. 

El reto de trabajar con las semillas, dijo, consiste en establecer las condiciones de separación del xiloglucano mediante operaciones mecánicas, a fin de lograr el máximo rendimiento y eficiencia de separación.

Aplicaciones y beneficios 

El xiloglucano se usa para aumentar la viscosidad en alimentos como el yogurt, shampoos y pinturas; en recubrimientos de frutos para inhibir su oxidación; formación de películas bucales; así como aditivo para alimentos. Recientemente lo emplearon en la fabricación de algunos tipos de envases que podrían reemplazar o disminuir exitosamente la utilización de contenedores plásticos.  

“Esta inquietud surgió porque las estadísticas derivadas de la contaminación por plástico la convierten en un problema apremiante, la mitad de estos residuos se ha fabricado en los últimos 15 años. Además, su producción ha crecido de forma exponencial, de 2.3 a 448 millones de toneladas que, según algunas estimaciones, tardarán en descomponerse de 55 a 400 años”, afirmó la académica. 

En ese sentido, el grupo de trabajo aprovecha las propiedades del xiloglucano para formar un tipo de películas, utilizando macropartículas y plastificantes (sorbitol, glicerol y propilenglicol), que han expuesto a diferentes formulaciones y concentraciones para asegurarse de obtener la textura, flexibilidad y dureza deseada. 

“Estas películas son muy parecidas a las de uso bucal, se pueden hacer claras u opacas, dependiendo si deseamos hacer visible el contenido o no, coloridas y llamativas para los niños y adultos”, lo cual da pauta a la fabricación de empaques comestibles para dulces, comentó.

Se les puede adicionar café, té, azúcar, sustituto de crema o saborizantes de agua. Tienen la capacidad de disolverse en líquido sin modificar su sabor o generar algún tipo de residuo. “Hemos hecho pruebas y los resultados son satisfactorios, pueden contener cualquier tipo de ingredientes, incluso aquéllas que contengan una concentración húmeda”, aseguró la especialista.  

Actualmente, las investigadoras y sus colaboradores trabajan en la construcción de equipos a escala para la formación de una planta piloto que incluya equipos de decorticado, molienda, centrifugado y extruido en frío, con la intención de incrementar la producción de películas y otros productos con los que trabajan, pues uno de los planes a futuro es elaborar vasos, platos y cubiertos para lograr disminuir el consumo de plásticos desechables.