Perfeccionarán plásticos biodegradables con enzimas

Por Elian Mireille Martínez Gómez

México, DF. 16 de octubre de 2014 (Agencia Informativa Conacyt).- Científicos del Instituto de Investigaciones Biomédicas (IIB) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) pretenden mejorar las características de los bioplásticos --polímeros que provienen de fuentes naturales y renovables-- compuestos de almidón, para favorecer la degradación de empaques fabricados con este material, otorgarles características antibacterianas y aumentar su flexibilidad.

Biodegradable plastic bags En el Distrito Federal, la Ley de Residuos Sólidos, fracción XVIII bis del artículo 11, promulgada por los asambleístas en 2010, hizo obligatorio el uso de bolsas fabricadas con plásticos biodegradables, es decir, que se descomponen de manera natural sin afectar el medio ambiente.

Sin embargo, los empaques que actualmente se utilizan en la capital de la República Mexicana no son cien por ciento biodegradables porque son, en realidad, oxodegradables y UV-degradables, ya que requieren la presencia de agentes químicos para iniciar su proceso de biodegradación, además de estar fabricados con derivados del petróleo que no les permite alcanzan un estado de biodegradación total.

Gracias a la labor de científicos de la UNAM, actualmente los plásticos oxodegradables ya se pueden sustituir por compuestos de origen natural. Estos bioplásticos tienen características muy similares a los empaques derivados del petróleo, pero no contaminan el medio ambiente y su proceso de descomposición es más rápido.

granulos-almidon Granulos de almidón. Cortesía de la Dra. Romina Rodríguez Sanoja

Los investigadores del IIB, dirigidos por la doctora Romina Rodríguez Sanoja, emplean bioplásticos compuestos de mezclas de almidón con poliésteres alifáticos --que son productos con una elevada impermeabilidad a los gases y resistencia a los disolventes-- o con alcohol de polivinilo, un polímero sintético soluble en agua, para adicionarles características antibacterianas y mejorar su flexibilidad o degradación.

Para esto, los científicos analizan el proceso por el cual los módulos de unión a carbohidratos --proteínas o parte de ellas que se unen específicamente a un azúcar en particular-- se ligan entre sí de manera específica, desarrollando un sistema que permite pegar cualquier proteína al almidón.

Actualmente, los especialistas exploran las aplicaciones derivadas del proceso de unión de proteína-carbohidrato en bioplásticos compuestos de almidón y, de esta forma, conferirle a estos empaques características antibacterianas. “El módulo de unión a carbohidrato se adhiere a los empaques compuestos de una mezcla entre almidón con plásticos derivados del petróleo, y estamos en pruebas para ligar otra proteína y conferirle diversas características al empaque, como actividad antibacteriana, mayor flexibilidad o mejorar su degradación”, explica la doctora Rodríguez Sanoja.

Los MUCs se encuentran en microorganismos y en plantas, cuya función es auxiliar en la unión enzima sustrato como en el caso de las glicósido-hidrolasas o glicosil-transferasas. Están formados por centenas de aminoácidos con estructura de barril beta distorsionado lo que le confiere su funcionalidad.