Bioplástico a base de almidón de malanga

Expotec 2011. Feria de Ingeniería, Ciencia y Arte

Finalista: Feria Regional de Ciencia y Tecnología


Estudiantes: Valeria Brenes, Kimberly Abarca y Carlos Alvarado
Institución: Colegio Técnico Profesional (CTP) Don Bosco
Tutor: Carlos Acosta Chacón

Producción de plástico biodegradable que pueda llegar a reemplazar lo tradicional y pueda usarse como materia prima a partir de malanga.

¿Qué es la malanga?

Es una planta herbácea de comportamiento perenne si no se somete a cosecha. No tiene tallo aéreo sino subterráneo, del que brotan ramificaciones secundarias, laterales, horizontales, engrosadas, a las cuales se les conoce como cormelos. Los cormelos tienen una corteza de color marrón oscuro y la pulpa es blanca o amarilla, tiene nudos de donde nacen las yemas. En su base, las hojas salen en forma de espádice, la duración del ciclo de crecimiento es de 270 a 330 días; durante los seis primeros meses se desarrollan cormos y hojas.

Metodología

Para la producción de plástico biodegradable fue necesario extraer almidón de malanga; para lo cual se utilizó una técnica muy sencilla, como es la de rallar una malanga y posteriormente, licuarla. Luego de haberla licuado se cuela; ya que mediante este proceso se separa el almidón. Con el almidón, se inicia el proceso de formación de bioplástico, en el que se utiliza agua, glicerina, vinagre cada una con medidas específicas, dependiendo de la cantidad de plástico que se quiere obtener.

Objetivo general

  • Mejorar la resistencia y durabilidad de nuestro polímero biodegradable, mediante la utilización de productos naturales.

Objetivos específicos

  • Investigar las diferentes propiedades de los distintos productos para conocer en qué aspectos podría mejorar nuestro polímero.
  • Analizar, mediante la ayuda de un profesional, nuestro polímero biodegradable para así conocer a fondo su composición.
  • Realizar experimentos en los cuales se incorpore el uso de productos naturales para identificar qué cambios producen en el polímero.

Resumen del proyecto

Ingredientes: Agua, glicerina, vinagre, almidón de malanga y colorante.

El propósito de nuestro trabajo es crear un plástico biodegradable utilizando productos naturales como el almidón que contiene la malanga, el vinagre y la glicerina. Buscamos acerca de las diferentes formas que existen para crear polímeros a base del almidón que se obtiene de productos como la yuca, el maíz y la malanga. Este último es el más atractivo, por ser un producto con el que se han realizado pocas pruebas.

Realizamos diferentes pruebas con el almidón obtenido de la malanga, agua, glicerina y vinagre, utilizando diferentes proporciones de cada uno de los ingredientes. Como resultado obtuvimos un plástico biodegradable que tiene un tiempo de degradación aproximado de un mes.

Conclusiones

Podemos concluir que nuestro trabajo fue satisfactorio; ya que logramos determinar que a partir del almidón de malanga podemos obtener un polímero capaz de degradarse en un tiempo aproximado de un mes.

Aprendimos acerca de las propiedades de la malanga y de los otros elementos que componen nuestro polímero, y también, acerca de los beneficios que aportan y su importancia en nuestro proyecto.

Es necesario realizar nuevas pruebas e investigaciones, debido a que el polímero es susceptible al agua, ya que al estar expuesto al líquido se degrada con mayor rapidez que al estar expuesto en un ecosistema.

Esperamos poder motivar a la población acerca del tema de los bioplásticos, por medio de nuestra presentación del proyecto en la Expotec.

Comentarios

Valeria Brenes Gamboa: "Considero que lo que viví fue realmente bueno, desde el principio del proyecto siempre pensamos en el medio ambiente; por eso se nos ocurrió tratar de elaborar un plástico biodegradable que tuviera un tiempo de degradación de por lo menos un plazo de tres o cuatro meses. Lo increíble es que no teníamos ni la menor idea de cómo iniciar, y ahí fue donde nos dimos a la tarea de hacer investigaciones, leer, hacer pruebas y otros detalles, al menos menos durante 6 meses, con el fin de obtener un polímero a base de almidón de malanga, para ese tiempo estábamos muy motivados, y ya habíamos logrado avanzar mucho en nuestro objetivo; sin embargo, cuando logramos tener la materia prima surgió la idea de tratar de lograr que nuestro plástico fuera útil a la sociedad entonces seguimos avanzando. Requerimos la ayuda de ingenieros químicos para mejorar nuestra fórmula, para darle más resistencia al plástico, y después de muchas pruebas logramos desarrollar portadas de empastes y también elaboramos una bolsa para semillero, la cual permite enterrar en la tierra la planta dentro de la bolsa, en un plazo menor de dos meses, la bolsa se degrada.

"Me siento muy contenta por haber podido desarrollar algo que sea de utilidad a nuestro planeta, lo que más me gustaría ahora, es poder desarrollar el proyecto a otro nivel para que mucha gente o empresas conozcan de este producto y le puedan dar alguna utilidad en sus negocios.

"Aprendí mucho: a trabajar en grupo, a interactuar con la gente, a exponer nuestro proyecto al público, en general, a valorar más nuestro planeta, a sentirme más segura de mí misma, en fin, a ser una mejor persona. Creo que de verdad gané muchas cosas".

Kimberly Abarca: "Para mí esta experiencia fue maravillosa, pudimos obtener muchísimo conocimiento. Nos queda una gran satisfacción y me siento muy orgullosa de ver que logramos cumplir nuestro objetivo: la elaboración del plástico y que además de crearlo, hayamos logrado que se degrade en un tiempo tan corto.

También me siento muy contenta por el excelente resultado que obtuvimos en la Expotec y la gran oportunidad que nos brindaron a mis compañeros y a mí de representar al Colegio en la Feria Nacional de Ciencia y Tecnología, que fue una gran experiencia y que nos dio una mayor motivación a seguir adelante".