Nota

Universidad Nacional de Cuyo - Facultad de Ciencias Aplicadas a la Industria

28 de Junio de 2021 | 4 ′ 49 ′′

Crean películas biodegradables de almidón para proteger suelos cultivados

Investigadores del Conicet y de la UNCUYO trabajan en el desarrollo de películas flexibles de almidones nativos de maíz y mandioca como insumo agropecuario para la producción hortícola. Funcionan como mantos protectores que ayudan a controlar malezas e insectos, reducir la evaporación del agua de riego y evitar el contacto directo de frutas o verduras con el suelo cultivado.

Un esquema de los beneficios de usar el manto o película protector en el cultivo de hortalizas.

Mendoza ocupa el segundo lugar del país como productora de hortalizas, con un calendario de siembra que abarca todos los meses del año. Para sostener esa capacidad de producción es necesario abocarse a la protección de los suelos cultivados. De este tema se ocupan investigadores del Conicet y de la UNCUYO que estudian la factibilidad de emplear macromoléculas biodegradables de almidón para obtener insumos de uso agropecuario.

“Nos propusimos desarrollar películas flexibles de almidones nativos de maíz y mandioca, producidos comercialmente en la Argentina, que puedan ser aplicadas como mantos protectores de suelos durante el cultivo de productos hortícolas. Para ello, es necesario incorporar a esas películas diferentes agentes que aporten funcionalidades específicas, como propiedades radiométricas y mecánicas mejoradas, sin alterar el carácter biodegradable de estos biopolímeros”, explicó a Argentina Investiga el ingeniero químico de la UNCUYO, Mario Ninago, director del proyecto, quien indaga en la síntesis y el procesamiento de materiales biodegradables de origen sintético y natural junto a la investigadora y docente Olivia López (PLAPIQUI-UNS-Conicet).

El docente investigador señaló que un sistema de producción hortícola es sustentable en el tiempo, siempre que se realice un manejo racional de los recursos naturales, se contemple la diversidad biológica, se produzcan alimentos sanos y abundantes y se mantenga o incremente la fertilidad del suelo. Ahora bien, en la protección de suelos comúnmente se emplea polietileno (PE), siendo que este polímero presenta desafíos económicos y ambientales, ya que debe retirarse y desecharse adecuadamente.

“Una alternativa para superar este problema ambiental consiste en emplear mantos agrícolas biodegradables que tengan un comportamiento similar a las películas de PE durante el cultivo y que, luego de su vida útil, puedan biodegradarse por acción de los microorganismos presentes en el suelo”, apuntó Ninago, quien está al frente del Laboratorio de Polímeros y Compuestos Nanoestructurados de la Facultad de Ciencias Aplicadas a la Industria (FCAI-UNCUYO).

En este sentido, añadió que la utilización de estas películas flexibles es una práctica que trae numerosos beneficios para el crecimiento y la productividad de los cultivos, dado que ayuda a controlar malezas e insectos, reduce la evaporación del agua de riego y evita el contacto directo de frutas o verduras con el suelo cultivado.

De la investigación también se desprende que el almidón es considerado uno de los polímeros naturales más promisorios para el desarrollo de biomateriales, por su inherente biodegradabilidad, amplia disponibilidad, abundancia y carácter renovable. Sin embargo, el procesamiento de este polisacárido resulta muy complejo y los materiales finales poseen pobres propiedades mecánicas, como consecuencia de su carácter hidrofílico.

En este punto, Ninago indicó que para superar estas limitaciones “se propusieron diferentes alternativas que permitieron mejorar el desempeño final del almidón sin resignar su valioso carácter biodegradable”. Especificó que se incorporaron diferentes plastificantes de origen renovable, como glicerol y alginato de sodio, que ayudaron a disminuir la absorción de agua y la rigidez de la matriz de almidón, y también poliésteres biodegradables que mejoraron la procesabilidad y la estabilidad térmica de las películas de almidón. Mediante el agregado de rellenos minerales de bajo costo, se obtuvieron películas de almidón con capacidad de barrera a la radiación UV-vis (propiedades radiométricas).

A la luz de estos resultados, el ingeniero y también doctor en Ingeniería Química por la Universidad Nacional del Sur (UNS), adelantó que se han abierto otras líneas investigativas, algunas todavía en etapa de experimentación, que buscan profundizar los aportes ya alcanzados.

En el equipo, además de Ninago y López, trabajan Gabriela Passareti (PLAPIQUI-UNS-Conicet); Cecilia Paulo (UNICEN-Conicet) y Jésica Worlock (EEA INTA, Rama Caída, San Rafael, Mendoza), con quienes se han desarrollado y caracterizado diversos materiales biodegradables. También participan becarios de la SIIP y EVC-CIN, así como docentes e investigadores de la FCAI.

Para llevar adelante este estudio recibieron financiamiento de la UNCUYO, a través de la Secretaría de Investigación, Internacionales y Posgrado (SIIP); del Fondo para la Investigación Científica y Tecnológica (FONCYT); y de Proyectos de Investigación Plurianuales del Conicet y de la Universidad Nacional del Sur (UNS-PGI). Para más información, consultar en www.uncuyo.edu.ar/prensa/categorias/index/divulgacion-cientifica

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