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Academia Ciencia

El banano viene con desinfectante

04/11/2022
Por: Carlos Olimpo Restrepo S. - Periodista

El grupo Bioprocesos de la Facultad de Ingeniería desarrolla un limpiador a partir del desecho de esta fruta, proyecto que se encuentra en su etapa final, para el cual fue fundamental la alianza entre la Universidad y una microempresa privada y la financiación con recursos del Estado.   

En el estudio que se adelanta en el laboratorio de Bioprocesos se trabaja con una parte de la pulpa del banano, la cual es descartada para la producción alimentaria, pero puede ser materia prima para un limpiador y desinfectante. Foto: Dirección de Comunicaciones UdeA / Alejandra Uribe F.

Un día de mediados de 2019, la fecha no está clara, alguien dejó mal amarrada una bolsa plástica con desecho de la pulpa de banano en una zona de disposición de residuos en una planta de procesamiento de alimentos en Apartadó. Tras regresar al trabajo, luego de unos días de descanso, los empleados encontraron una mancha blanca y rastros de corrosión en el piso, en el lugar donde se derramó ese contenido. 

Este accidente despertó la curiosidad de uno de los practicantes de la Universidad de Antioquia en la empresa Las Mazamorras, quien alertó a Ángela Montoya, gerente de esta mipyme del Urabá antioqueño, y esta, a su vez, pidió apoyo a Natalia Andrea Gómez Vanegas, profesora del Departamento de Ingeniería Química de la UdeA, para analizar lo sucedido. 

«Aproximadamente, el 40 % del banano es cáscara y el 60 % es pulpa. Cuando la comemos la ingerimos toda, pero cuando procesamos la fruta para otros productos hay un 16 % de la pulpa que se desecha. Es un residuo semilíquido, pastoso, de difícil recolección, que causa obstrucciones en tuberías, entre otros daños», explicó Angela Montoya. 

La empresaria agregó que esto, además de ser un problema por su recolección y disposición final, también puede generar afectaciones ambientales, pues hasta ahora no se había encontrado una manera adecuada para intervenirlo o usarlo. 

«Como nosotros nos dedicamos a la producción de alimentos, necesitábamos un operador que nos ayudara a desarrollar este proyecto de economía circular, un limpiador, que fue el potencial que le vimos a este desecho, por eso buscamos a la Universidad de Antioquia, porque cuenta con la idoneidad técnica para ello», anotó Montoya. 

La investigación 
 

La profesora Natalia Gómez hace parte del Grupo de Bioprocesos de la Facultad de Ingeniería de la UdeA, que trabaja desde hace algunos años en fermentaciones etanólicas, y por eso aceptó el reto de investigar el potencial de la sustancia como limpiador y desinfectante. 

Esta investigadora intuyó el potencial de este compuesto y, junto a una estudiante de esa región del departamento que estaba en busca de prácticas, y tres profesoras de la Facultad de Ingeniería, empezaron a indagar sobre el comportamiento de los residuos de la pulpa del banano, que fueron los causantes del evento. El proyecto se financió con recursos del Sistema General de Regalías y contó con Minciencias como aliado y la Gobernación de Antioquia como ejecutor, la cual seleccionó a Acopi como operador.

«Necesitábamos quién realizara el proyecto, que fue ejecutado por el Centro de Extensión Académica —Ceset— de la Facultad de Ingeniería, entonces vinculamos a una estudiante de Ingeniería Bioquímica de Urabá, que aceptó venir a Medellín, porque allá no se cuenta con la infraestructura, y en este laboratorio, durante sus prácticas, desarrolló la producción de las bases alcohólicas y acéticas para la producción del desinfectante», explicó la docente, quien por entonces era coordinadora de prácticas en la región de Urabá. 

Laura Camila Torres Berrío, la practicante, dijo que «estas fermentaciones nos permitieron obtener un compuesto que, después de adecuarlo, filtrarlo, limpiarlo y concentrarlo, pudimos utilizar para evaluar su potencial como desinfectante, antes de pasar a formular un producto de esta naturaleza»

La docente destacó que uno de los aspectos más importantes en la investigación fue la fermentación con cepas madres mediante el método tradicional del vinagre, es decir, en frascos donde en lugar de panela, como se acostumbra desde hace años, se puso raspado del residuo del banano, para producir el ácido acético, que, junto con el etanol, son sustancias esenciales en limpiadores comerciales. 

Se hicieron, además, tanto en las fermentaciones alcohólicas como en las acéticas otros desarrollos, hasta alcanzar unas concentraciones de azúcar bajas, con el fin de reducir efectos pegajosos y atractivos para algunos insectos, cualidades que son necesarias en el mercado si se busca un producto competitivo. 

«Después se hizo la evaluación de la capacidad desinfectante y para ello contratamos un laboratorio externo, Tecnimicro, que analiza el efecto de los dos extractos sobre especies microbianas específicas que se utilizan para este tipo de pruebas: hongos de género Fusarium, bacterias como E. coli, Bacilos subtilis y otros que establecen las normas técnicas», indicó la profesora Natalia Gómez. 

Otros productos derivados 
 

Las pruebas continúan en este momento y hasta ahora se ha comprobado una acción desinfectante sobre algunos de estos microorganismos, y en lo que se trabaja hoy es en encontrar cuál es la concentración óptima de estos derivados para incorporar en un producto comercial pensado para aplicase en superficies como el acero, el plástico, la loza y la resina epóxica. 

«Este es un proyecto que evidencia el ideal teórico de las alianzas institucionales, porque una cosa son las alianzas desde el papel y otra la manera como se desarrollan en la puesta en práctica. Aquí funcionó muy bien esa alianza entre universidad, empresa, Estado. Ganó la estudiante que hizo la práctica, por lograr un producto de valor agregado; la Universidad, por desarrollar un proyecto útil para la comunidad; ganó la empresa, porque no es algo común que una mipyme pueda tener una investigación de este tipo, y ganó el Estado porque nos financió y articuló en una iniciativa que beneficia a la sociedad», dijo la empresaria Ángela Montoya. 

Para el futuro cercano, esta ejecutiva y el grupo Bioprocesos de la Facultad de Ingeniería planean abordar las potencialidades de la cáscara del banano, con el fin de buscar una harina destinada a la nutrición animal y, de esta manera, mejorar la disposición de este residuo, como parece que se logró con el de la pulpa. 


La profesora Natalia Gómez—centro—, con la empresaria Ángela Montoya —izquierda— y la estudiamte Laura Torres, durante las investigaciones. Foto: Coordinación de Comunicaciones de la Facultad de Ingeniería
 

Una planta con amplio potencial 

Banano y plátano son plantas de la misma familia, y en Colombia se cultivan en todas las regiones —entre ambas suman más de 550 000 hectáreas sembradas—, hacen parte de la canasta familiar fijada por el Dane y son un renglón muy importante de la economía nacional. Por eso, en diferentes centros de investigación se adelantan proyectos para ampliar su aprovechamiento. 

En el libro Investigación e innovación en ciencias farmacéuticas y alimentarias, publicado en marzo de 2022 por la Facultad de Ciencias Farmacéuticas y Alimentarias de la UdeA, se destacan dos proyectos avanzados, que además de aprovechar diferentes partes de la planta del plátano son amigables con el ambiente. 

Uno es la obtención de plásticos elaborados a partir de polímeros biodegradables derivados de desechos orgánicos o residuos —pulpa y pseudotallo— de la variedad de plátano FHIA 21, que, según el texto, son aptos para el diseño y la fabricación de empaques biodegradables y para reemplazar contenedores sintéticos, elaborados a partir de materias primas fósiles y altamente contaminantes. 

La otra investigación, también con la variedad FHIA 21, tiene que ver con la elaboración de películas de almidón con adición de diferentes cantidades de nanocelulosa de cáscara de plátano y nanoemulsiones de aceite esencial de naranja, las cuales tienen potencial para la envoltura de algunos alimentos, de manera segura, para el consumo humano y de fácil biodegradación. 

La UdeA participa, además, en una investigación con la Universidad Pontificia Bolivariana y la Institución Universitaria ITM sobre el uso de la nanocelulosa del vástago del racimo del plátano y del banano en la industria alimentaria. Se trata de una materia prima con potencial para la absorción de grasas y azúcares, así como para encapsular sabores y colores de otros alimentos. 

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