Los problemas causados por los plásticos sintéticos han motivado el uso de otros materiales. Esta investigación consistió en aprovechar la cáscara del plátano y la celulosa del pseudotallo de esta planta para obtener un bioplástico. Se aplicó la molienda seca para extraer la harina y un tratamiento ácido-alcalino para la celulosa. La elaboración del material termoplástico se hizo con un diseño de mezcla donde se utilizaron cantidades fijas de harina de cáscara (5 g), NaOH al 15% (5 mL) y agua (4 mL), variando las concentraciones de los plastificantes, que fueron glicerol y sorbitol. En dos de las formulaciones, se añadió como relleno 0,5 g de celulosa. El bioplástico obtenido se caracterizó según su espesor, permeabilidad al vapor de agua (WVP), fuerza de tensión (TF), tiempo de rotura (bt) y biodegradabilidad. El tipo de plastificante y el contenido en celulosa no afectaron al espesor del bioplástico, pero sí a la WVP, la TF y el bt. El WVP disminuye cuando se utiliza glicerina y aumenta con la adición de celulosa. El mejor resultado para WVP fue de 1,83 x 10-9 g/Pa.s.m en la formulación en la que sólo se utilizó glicerol, mientras que los mejores valores para TF, bt y biodegradabilidad fueron de 2,4 MPa, 17 segundos y 37,77%, respectivamente, con 75% de sorbitol y 25% de glicerol. Ampliar el estudio de las mejores formulaciones permitiría su uso como sustituto de los plásticos sintéticos.

INTRODUCCIÓN

Los plásticos son una familia de materiales elaborados a partir de recursos fósiles y presentes en la mayoría de sectores de la economía. Su elevado consumo está provocando problemas medioambientales como permanencia prolongada en vertederos, emisiones de gases de efecto invernadero durante la quema y daños irreversibles a los ecosistemas marinos. Aproximadamente ocho millones de toneladas (Mt) de plástico llegan anualmente al mar, con consecuencias desde la superficie hasta el fondo marino ( Parker, 2018 ).

Estos materiales ingresan a los sistemas acuático, atmosférico y terrestre, migran entre sí, se acumulan en el medio ambiente y pasan a los humanos a través de la cadena alimentaria ( Li et al., 2020 ). Se estima que los plásticos son responsables de la emisión de 400 Mt de gases de efecto invernadero cada año. Si continúa el ritmo de producción actual, esta industria por sí sola consumirá el 20% de la producción mundial de petróleo para 2050 ( Mahapatra et al., 2020 ). De ahí la necesidad de obtener biomateriales a partir de biomasa vegetal o animal que, a ser posible, no compitan con las necesidades alimentarias de la población humana. Uno de ellos son los bioplásticos, que pueden ser de base biológica, de naturaleza biodegradable o con ambas características.

Los residuos de la agroindustria son una fuente de biomasa vegetal de la que se obtienen diversos productos mediante tratamientos químicos o microbiológicos ( Gutiérrez-Macías et al., 2017 ). Entre ellos se encuentran los generados durante la producción y procesamiento del plátano, donde se identifican como residuos hojas, pseudotallos, raquis, cáscaras y frutos (Granda et al., 2005; Mondragón-García et al., 2018 ).