Química · 2026
Elaboración de bioplástico a partir del almidón extraído de semillas de Caesalpinia ebano
El árbol de Caesalpinia ebano popularmente denominado ébano, es maderable y ampliamente utilizado en ebanistería llevándolo a estar en peligro de extinción; actualmente es usado como sombra en potreros en sistemas silvopastoriles y recuperación de terreno; sus semillas caen abundantemente del árbol y son subutilizadas; por tal motivo se busca su aprovechamiento. El objetivo del presente trabajo es desarrollar un bioplástico biodegradable a base de almidón de semillas de Caesalpinia ebano evaluando sus propiedades físicas y químicas, y proponiendo sus posibles aplicaciones. Para ello, el proceso inició con la recolección de los frutos o vainas del árbol de Caesalpinia ebano en la ciudad de Montería, seguido se extrajeron las semillas, se secaron y trituraron para la obtención de la harina. A partir de esta, se extrajo el almidón empleando el método de molienda húmeda; se caracterizó estructuralmente por espectroscopia infrarroja (IR), se elaboró el bioplástico por el método de casting empleando un plastificante y aditivos; se identificó los grupos funcionales mediante espectroscopia infrarroja; se midieron las propiedades físicas y químicas como contenido de humedad, solubilidad en agua, absorción de agua y biodegradabilidad en suelo. Se encontró un porcentaje de extracción de almidón de 3.3189%. El espectro de infrarrojo del almidón presentó bandas en 2923.43 cm⁻¹,1001.12 cm-1 y 1640.41 cm-1 las cuales corresponde a las vibraciones de los grupos funciones tales como O-H, C-H y C-O-C respectivamente confirmando la composición del polisacárido. Las películas de bioplástico obtenidas tuvieron espesores promedio de 0.8467 mm; mediante espectroscopía infrarroja (IR) se confirmó la presencia de grupos funcionales característicos evidenciando así la interacción entre el almidón y los componentes del bioplástico. Con base en los resultados obtenidos, el contraste con las bases teóricas y el análisis de los resultados se concluye que el método extracción de almidón mediante la molienda húmeda es apropiado para las semillas de Caesalpinia ebano. Así Así mismo el método casting empleado permitió la obtención de bioplástico con superficies homogéneas, translucidas y flexibles; los espectros de infrarrojo fueron fundamentales para la identificación de los grupos funcionales tanto del almidón como del bioplástico; las propiedades físicas y químicas realizadas orientan usos potenciales como empaques biodegradables, recubrimientos agrícolas y cápsulas solubles, ofreciendo una alternativa para reducir el impacto ambiental causado por los plásticos derivados del petróleo.
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Contenido
- Tabla 1. Clasificación taxonómica de Caesalpinia ebanop. 24
- húmedap. 15
- ebanop. 54
- Caesalpinia ebanop. 39
- Caesalpinia ebanop. 39
- Caesalpinia ebanop. 39
- Tabla 8. Biodegradabilidad en suelo de bioplásticos del almidón de Caesalpinia ebanop. 60
- Figura 1. Árbol de Caesalpinia ebanop. 21
- Figura 2. Corteza de Caesalpinia ebanop. 22
- Figura 3. Hojas compuestas de Caesalpinia ebanop. 23
- Figura 4. Flores de Caesalpinia ebanop. 23
- Figura 5. Frutos maduros de Caesalpinia ebanop. 23
- Figura 6. Semillas de Caesalpinia ebanop. 23
- y luz polarizada: (e) maíz; (f) plátano verdep. 26
- Figura 8. Estructura de la amilosap. 28
- Figura 9. Estructura de la amilopectinap. 28
- Figura 10. Etapas del proceso de gelatinización del almidónp. 30
- enfriamientop. 31
- descascaradasp. 43
- ebanop. 54
- Caesalpinia ebano. A) Muestra inicial (m1), B) Muestra final (m2)p. 47
- Caesalpinia ebano. A) muestras iniciales (Wi), B) inmersión en agua destiladap. 48
- suelo.)p. 49
- Caesalpinia ebano. C) Muestras Finales (Mf)p. 50
- Figura 19. Espectro infrarrojo del almidón extraído de semillas de Caesalpinia ébanop. 53
- Figura 20. Espectro infrarrojo (IR) del bioplástico a base de almidón de Caesalpinia ebanop. 61