Bioplástico a partir de queratina obtenida de plumas de aves

Estudiantes Chilenos trabajan en un proyecto que busca una segunda vida a las más de 54.000 toneladas anuales de plumas residuales generadas por la industria avícola.

En Chile, la industria avícola genera más de 54.000 toneladas anuales de plumas como desechos, materiales que son escasamente reutilizados y terminan siendo mezclados con otros residuos para convertirlos en alimentos para salmones o terminar rellenos sanitarios. En otras ocasiones, simplemente son incineradas para su eliminación, perdiendo así la oportunidad de generar productos con valor agregado.

Este problema fue convertido en una oportunidad por un grupo de estudiantes de la Universidad de Chile que busca renovar la industria del plástico a partir de la producción de este material con plumas residuales de aves, un material que junto con aprovechar este desecho de la industria tendría la virtud de ser biodegradable. El equipo de innovadores explica que las plumas están hechas en un 80 por ciento de queratina y, en este caso, la producción resulta del proceso de obtención de esta proteína mediante la hidrólisis de las plumas. La queratina, además, puede ser obtenida de pelos, pezuñas o fuentes vegetales.

El “Keracycle se consigue al desintegrar la pluma hasta sus formas moleculares, para posteriormente separar selectivamente la queratina. El uso que se les puede dar a los bioplásticos que buscamos generar va a depender de su nivel de pureza y los tratamientos que se generen. La queratina puede ser incluso biocompatible y se podría utilizar hasta para propósitos biomédicos, si es que tiene una pureza muy alta y se da el tratamiento requerido, pero a menor escala se puede utilizar para envoltorios, para envases y todas esas cosas que son de un solo uso”, detalla Constanza Lizama, integrante del proyecto.

Calidad del material

El grupo de estudiantes comenta que a partir de la investigación han podido extraer y purificar queratina, y que están trabajando para obtener productos de la generación de materiales sostenibles. Constanza Lizama agrega que como la queratina proviene de la pluma, “el beneficio que tiene esta proteína versus otras, es que el material que se genera es muy ligero y es mejor aislante que los bioplásticos que se comercializan actualmente”.

Este trabajo nació en el segundo semestre del año 2019, durante el desarrollo del taller de Diseño de Procesos, como resultado de una lluvia de ideas sobre el proyecto central del curso y con el objetivo de contribuir a la economía circular. Después de trabajar continuamente durante dos semestres, la idea siguió motivando al equipo de estudiantes, por lo que decidieron tomarlo en serio y partir postulando a fondos concursables como “OpenBeauchef”, “Aplica tu idea” y “Entre Leones” y “OpenStartups”.

Debido a la pandemia de COVID-19, el grupo de estudiantes del Departamento de Ingeniería Química Biotecnología y Materiales (DIQBM) ha montado un pequeño laboratorio en el departamento de Constanza Lizama donde han desarrollado las primeras pruebas. El equipo espera tener este primer semestre el producto mínimo viable, es decir, el bioplástico probado.

“La etapa de extracción de queratina la tenemos muy dominada, pero la etapa del bioplástico es la que estamos trabajando ahora. Depende también la mezcla que nosotros queramos hacer en cómo van a ser las propiedades finales que va a tener el material. Estamos en la parte de purificación probando con diferentes técnicas, porque en algunas teníamos bastante buenos resultados sobre el 70 por ciento de pureza, pero hay otras que no estaban saliendo con ese nivel, entonces estamos ajustando esa etapa para poder estandarizarla”, cierra Lizama.