Elaboración de bioplástico a base de cáscara del toronja

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DEL SURESTE DE VERACRUZ[pic 1][pic 2]

“ELABORACIÓN DE BIOPLÁSTICO A BASE DE CÁSCARA DEL TORONJA (CITRUS PARADISI) PARA LA ELABORACIÓN DE PLATOS BIODEGRADABLES.”

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PRESENTAN:

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      GRUPO :        [pic 5]

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ÍNDICE

Introducción        5

Capitulo I

I. Marco Teórico        7

1. El bioplástico        7

1.1 Bioplástico a base de frutas cítricas        12

1.2 Clasificación        14

1.2.1 Origen        14

   1.2.2 Nivel de descomposición        14

1.2.3 Origen y biodegradación        15

   1.2.4 No biobasados - biodegradables        16

    1.3. Efectos al medio ambiente        16

1.3.1 Tiempo de degradación        19

2. Unicel        21

2.1 Características        22

2.1.1 Derivado del petróleo        22

   2.1.2 No biodegradable        23

    2.2. Plástico de un uso        23

    2.3. Fotodegradación        24

3. Toronja (Citrus xparadisi)        25

3.1 Propiedades de la cáscara        26

    3.2. Biopolímero de pectina        28

3.2.1 Alternativa del bisfenol        29

Planteamiento del Problema        30

Justificación        30

Hipótesis        30

Objetivos        30

       Objetivo General        30

       Objetivos Específicos        30

Capitulo II

2. Marco Metodológico        31

2.1 Materiales        31

    2.2. Preparación        31

Capitulo III

 3. Resultados y Discusiones Parciales ………………………………………………32

Conclusiones parciales        33

Bibliografia………………………………………………………………………………..34

Anexos: Evidencia fotográfica………………………………………………………….36

ÍNDICE DE IMÁGENES

Figura 1. Bioplástico………………………………………………………………………7

Figura 2. Ácido poliláctico (PLA)…………………………………………………………9

Figura 3. Bioplásticos a partir de frutas cítricas……………………………………….13

Figura 4. Degradación de botellas hechas a partir de bioplástico…………………..18

Figura 5. Productos a base de unicel…………………………………………………..21

Figura 6. Toronja citrus paradisi…...…………………………………………………...25

Figura 7. Cáscara de toronja…………………………………………………………….27

Figura 8. Estructura química de una molécula de pectina…………………………..28

Figura 9. Materiales………………………………………………………………………36

Figura 10. Peso de fécula de maíz en balanza granataria……………….………….36

Figura 11. Filtrado de la mezcla de cáscara con agua……………………………….36

Figura 12. Mezcla de la fécula de maíz, agua, glicerina, vinagre, jugo de limón….36

Figura 13. Consistencia de la mezcla al calentar……………………………………..37

Figura 14. Líquido filtrado colocado en la mezcla…………………………………….37

Figura 15. Proceso de moldeado y producto final…………………………………….37

Figura 16. Proceso de secado…………………………………………………………..37

Figura 17. Producto final en proceso de degradación a las tres semanas…………38

INTRODUCCIÓN

Los bioplásticos son plásticos biodegradables obtenidos a partir de materias primas renovables. La mayoría presenta mejor biocompatibilidad, y todos son biodegradables por microorganismos como bacterias, hongos, algas. Los primeros en popularizarse fueron los  bioplástico vegetales y frutales fabricados a partir de almidón de patata, maíz, mango o  banana. La ventaja que ofrece los bioplásticos es que preserva fuentes de energía no renovables (petróleo) y reduce el problema más oneroso del manejo de desechos.

En la actualidad, las industrias se encuentran empeñadas en traducir estas nuevas tecnologías en  productos útiles, hechos a base de plásticos inofensivos para el medio ambiente. Si los  bioplásticos se llegaran a utilizar a gran escala, los mismos que podrían reducir los desechos  plásticos hasta en un 80%. Si todos los plásticos fueran fabricados a partir de recursos renovables, el consumo de petróleo usado en su proceso de manufacturación caería entre 90 y 145 millones de barriles por año.

Los bioplásticos se fabrican a partir de biopolímeros muy abundantes en la naturaleza tales como carbohidratos y proteínas. Para convertir los biopolímeros en bioplásticos se les agrega un plastificante y otros aditivos para mejorar sus propiedades. La formulación final puede consistir de uno o más biopolímeros combinados con uno o más agentes plastificantes, y uno o más aditivos. Cada componente contribuirá propiedades particulares a la composición final.

Dependiendo de la humedad y temperatura del lugar que se encuentre será su tiempo de degradación pero su tiempo aproximado es un año. Para el experimento use como  biopolímero la cascara de toronja (Citrus Paradisi) y como plastificante la glicerina (glicerol). El glicerol se obtiene de grasas y ácidos tratados, es un subproducto en la fabricación del biodiesel, jabones, entre otros.

Los plásticos flexibles pueden prepararse a partir de un biopolímero como la cascara de toronja, utilizando el glicerol como agente plastificante. La cascara de toronja es procesada en medio de glicerol y alta temperatura. El glicerol aumenta el volumen libre entre las cadenas de amilasa y amilo pectina liberadas, reduciendo las interacciones entre ambas y favoreciendo el movimiento de una relación con la otra, es decir el movimiento y flexibilidad al tener el  producto finalizado.

CAPÍTULO I: MARCO TEÓRICO

1. BIOPLÁSTICO

El bioplástico se refiere al plástico hecho de plantas u otros materiales biológicos en lugar de petróleo. Se suele denominar plástico de origen biológico.

Puede estar hecho de ácidos polilácticos (PLA, por sus siglas en inglés) presentes en plantas como maíz y caña de azúcar, o de polihidroxialcanoatos (PHA) producidos a partir de microorganismos. El PLA se emplea habitualmente en envases de alimentos y el PHA, en dispositivos médicos, como suturas y parches cardiovasculares.

Como el PLA procede de las mismas grandes instalaciones industriales que elaboran productos como etanol, es la fuente de bioplástico más barata. Es el tipo más habitual y también se usa en botellas de plástico, cubiertos y tejidos. (Gibbens Sarah, 2018)

«El argumento [a favor de los plásticos de origen biológico] es el valor inherente de reducir la huella de carbono», explica el ingeniero químico Ramani Narayan, de la Universidad Estatal de Míchigan, que investiga los bioplásticos.

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Figura 1. Bioplásticos

Obtenido de: https://www.ecoportal.net/paises/ingeniero-mexicano-fabrica-productos-de-bioplastico-a-partir-de-semillas-de-aguacate/

Aproximadamente el ocho por ciento del petróleo del mundo se utiliza para fabricar plástico y los partidarios de los bioplásticos suelen pregonar la reducción de este uso como un beneficio importante. Este argumento se basa en la idea de que, si un artículo de plástico no libera carbono cuando se desecha, al degradarse, los bioplásticos añadirán menos carbono a la atmósfera porque básicamente devuelven el carbono que absorbieron las plantas al crecer (en lugar de liberar carbono que estaba atrapado bajo tierra en forma de crudo).

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