Evaluación de un bioplástico de almidón de semillas de mango (Mangifera indica) con aplicación potencial en envases
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2019
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Resumen
El objetivo principal del presente estudio fue proponer la evaluación de un bioplástico hecho a partir del almidón residual de las semillas de mango (Mangifera Indica), para esto, se llevó a cabo una visita técnica a la empresa Terracota pulpas y frutas, en la cual se hizo un diagnóstico, para determinar la cantidad total de residuo que se genera, este valor obtuvo un valor de 20,9%, lo que coincide con la teoría, en la que se propone un rango de 15% a 36%, paralelamente a esto, se recolecto aproximadamente 1 kg de semillas. Posteriormente se procedió a extraer el almidón de dichas semillas, y se obtuvo un porcentaje promedio de extracción del 28,1%. Una vez obtenido el almidón, se realizó el proceso de obtención de bioplástico, para la cual se elaboraron cuatro formulaciones diferentes, en donde el parámetro que variaba era el contenido de fibra de celulosa con concentraciones de 4% , 4,5% y 5%. Se llevaron a cabo seis pruebas físicas y químicas, para caracterizar las formulaciones obtenidas. El porcentaje de rendimiento de obtención de los bioplásticos fue de 21,40% para el bioplástico de almidón, y 21,82% en el caso de los bioplásticos almidón y celulosa, la caracterización, de los espectros infrarrojos corroboro la presencia de los grupos funcionales presentes en las muestras de celulosa, glicerol, y almidón. El contenido de amilosa y amilopectina fue del 14,09% y del 85, 91%. Los valores promedio
del espesor y de la densidad , estuvieron en un rango de 0,04mm y 0,16 mm y 1,09 g/mL y 1,00 g/ml, respectivamente. El porcentaje de absorción de agua alcanzo un valor promedio del 71,9% para el bioplástico de almidón, y valores de 53,9 % , 71,5 %y 39,8 % para las otras formulaciones. En cuanto a las solubilidades obtenidas, los porcentajes fueron de 64,9% , 63,5% , 63,0% y 56,9%. La evaluación de los procesos involucrados en el proceso de obtención del bioplástico se llevó a cabo, mediante le metodología Green Star, en la cual se determinó que el nivel de cumplimiento de diez principios de la química verde para el proceso de extracción del almidón fue del 87%, mientras que para el de obtención del bioplástico fue de 88%
Descripción
Abstract
This research aimed at characterizing four formulations of mango seed starch bioplastics, evaluating
their physical and chemical properties, such as density, thickness, solubility, water absorption
behaviour, fourier transform infrared spectroscopy, amylose and amylopectin content, and finally
the level of accomplishment involve of ten principles of green chemistry. The starch was extracted
from the seeds, and the results showed an average extraction percentage of 28.1%. Once the starch
was obtained, the bioplastic obtaining process was carried out, the parameter that varied was the
cellulose fiber content with concentrations of 4%, 4.5% and 5% . The yield of obtaining bioplastics
was 21.40% for starch bioplastic, and 21.82% for starch/cellulose bioplástic. The characterization
of infrared spectra corroborates the presence of functional groups in cellulose samples, glycerol, and
starch. The amylose and amylopectin content was 14.09% and 85.91%. The average values of
thickness and density were in the range of 0.04mm and 0.16mm and 1.09g / mL and 1.00g / ml,
respectively. The percentage of water absorption reached an average value of 71.9% for the
bioplastic starch, and values of 53.9%, 71.5% and 39.8% for the other formulations. Regarding the
solubilities obtained, the percentages were 64.9%, 63.5%, 63.0% and 56.9%. The evaluation of the
processes involved in the process of obtaining the bioplastic was carried out, using the Green Star
methodology, in which it was determined that the level of compliance with ten principles of green
chemistry for the starch extraction process was 87%, while for obtaining the bioplastic was 88%