segunda-feira, 24 de junho de 2024

Pesquisadores criam bioplástico de cevada 100% biodegradável

 

Um novo material biologicamente correto feito de amido de cevada misturado com fibra de resíduos de beterraba sacarina – um material forte que se transforma em composto caso acabe na natureza – foi criado na Universidade de Copenhague. A longo prazo, os investigadores esperam que a sua invenção possa ajudar a travar a poluição plástica e, ao mesmo tempo, reduzir a pegada climática da produção de plástico. Este novo material feito de amido modificado pode decompor-se completamente na natureza - e fazê-lo em apenas dois meses. O material é feito com matéria vegetal natural das plantações e pode ser utilizado em embalagens de alimentos, entre muitas outras coisas. “Temos um enorme problema com os nossos resíduos plásticos que a reciclagem parece incapaz de resolver. Por isso, desenvolvemos um novo tipo de bioplástico que é mais forte e pode resistir melhor à água do que os bioplásticos atuais. biodegradável e pode ser convertido em composto por microorganismos se acabar em algum lugar que não seja uma lixeira", diz o professor Andreas Blennow, do Departamento de Ciências Vegetais e Ambientais. Apenas cerca de 9% do plástico é reciclado a nível mundial, sendo o restante incinerado ou acabado na natureza ou despejado em enormes aterros de plástico. Os bioplásticos já existem, mas o nome é enganoso, diz Blennow. Embora os bioplásticos atuais sejam feitos de materiais bioderivados, apenas uma parte limitada deles é realmente degradável, e apenas sob condições especiais em instalações de compostagem industrial. “Não acho o nome adequado porque os tipos mais comuns de bioplásticos não se decompõem tão facilmente se forem jogados na natureza. O processo pode levar muitos anos e parte dele continua a poluir como microplástico. E mesmo assim, uma parte muito limitada deles pode ser reciclada, e o restante acaba como lixo”, diz o pesquisador.

Amido de resíduos da indústria de cevada e açúcar

O novo material é chamado biocompósito e é composto por diversas substâncias diferentes que se decompõem naturalmente. Seus principais ingredientes, amilose e celulose, são comuns em todo o reino vegetal. A amilose é extraída de muitas culturas, incluindo milho, batata, trigo e cevada. Juntamente com investigadores da Universidade de Aarhus, a equipe de investigação fundou uma empresa spinoff na qual desenvolveu uma variedade de cevada que produz amilose pura nos seus grãos. Esta nova variedade é importante porque a amilose pura tem muito menos probabilidade de se transformar numa pasta quando interage com a água, em comparação com o amido normal. A celulose é um carboidrato encontrado em todas as plantas e a conhecemos nas fibras de algodão e linho, bem como nos produtos de madeira e papel. A celulose utilizada pelos pesquisadores é a chamada nanocelulose, feita a partir de resíduos da indústria açucareira local. E são essas fibras de nanocelulose, mil vezes menores que as fibras de linho e algodão, que contribuem para a resistência mecânica do material. "A amilose e a celulose formam cadeias moleculares longas e fortes. A combinação delas nos permitiu criar um material durável e flexível que tem potencial para ser usado em sacolas de compras e embalagens de produtos que agora embalamos em plástico", diz Blennow. O novo biomaterial é produzido dissolvendo as matérias-primas em água e misturando-as ou aquecendo-as sob pressão. Ao fazer isso, são criados pequenos “pelotas” ou chips que podem então ser processados ​​​​e compactados na forma desejada. Até agora, os pesquisadores produziram apenas protótipos em laboratório. Mas, de acordo com Blennow, iniciar a produção na Dinamarca e em muitos outros lugares do mundo seria relativamente fácil. "Toda a cadeia de produção de amido rico em amilose já existe. Na verdade, milhões de toneladas de amido puro de batata e de milho são produzidos todos os anos e utilizados pela indústria alimentar e outros lugares. Portanto, o acesso fácil à maioria dos nossos ingredientes é garantido para a produção em larga escala desse material", afirma.

Poderia reduzir o problema do plástico

Blennow e seus colegas pesquisadores estão agora processando um pedido de patente que, uma vez aprovado, poderá abrir caminho para a produção do novo material biocompósito. Porque, apesar das enormes somas de dinheiro destinadas à triagem e reciclagem do nosso plástico, o investigador não acredita que será realmente um sucesso. Fazer isso deve ser visto como uma tecnologia de transição até darmos um adeus final aos plásticos de origem fóssil. “Reciclar o plástico de forma eficiente não é nada simples. As diferentes coisas nos plásticos devem ser separadas umas das outras e existem grandes diferenças entre os tipos de plástico, o que significa que o processo deve ser feito de forma segura para que nenhum contaminante acabe no plástico reciclado. "Ao mesmo tempo, os países e os consumidores devem separar o seu plástico. Esta é uma tarefa enorme, na qual não vejo que tenhamos sucesso. Em vez disso, deveríamos repensar as coisas em termos de utilização de novos materiais que tenham um desempenho semelhante ao do plástico, mas que não poluam o planeta", diz Blennow. O investigador já colabora com duas empresas dinamarquesas de embalagens para desenvolver protótipos de embalagens alimentares, entre outras coisas. Ele também prevê muitos outros usos para o material, como no acabamento interno de carros da indústria automotiva. Embora seja difícil dizer quando este plástico biocompatível à base de cevada chegará às prateleiras, o investigador prevê que o novo material poderá tornar-se realidade num futuro próximo ."Estamos muito perto do ponto em que poderemos realmente começar a produzir protótipos em colaboração com a nossa equipe de investigação e empresas. Penso que é realista que diferentes protótipos em embalagens macias e duras, como bandejas, garrafas e sacos, sejam desenvolvidos dentro de um para cinco anos", conclui Blennow.

Fonte: https://phys.org/

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