Expertos de las universidades de Huelva y de Sevilla han comprobado las propiedades de un nuevo plástico, creado con proteínas del trigo, al que han incorporado aceite esencial de orégano como agente bactericida contra la E. coli.
Investigadores de la Universidad de Huelva (UHU) han diseñado un nuevo tipo de bioplástico a partir de proteínas de gluten de trigo utilizando como agente bactericida aceite esencial de orégano.
“Las proteínas vegetales son materias primas baratas, renovables y abundantes, por lo que nos encontramos ante materiales respetuosos con el medio ambiente en su producción y de fácil degradación”, asegura Inmaculada Martínez, de la Universidad de Huelva.
Los bioplásticos se han convertido en una alternativa industrial de interés no solo por su capacidad de degradación sin impacto ambiental, sino además porque en su fabricación se emplean residuos vegetales, que sustituyen a los procesados de hidrocarburos.
Estos nuevos materiales, diseñados básicamente a partir de proteínas, polisacáridos o lípidos, cuentan con unas características que los convierten en únicos al ser considerados como verdaderas lanzaderas naturales para aditivos, antioxidantes, vitaminas o sabores, lo que supone un paso al frente en aplicaciones para sectores industriales como el agroalimentario y el farmacéutico.
En el estudio, los expertos de la Onubense, en colaboración con investigadores de la Universidad de Sevilla, trabajaron sobre dos matrices naturales: proteínas de albúmina de huevo y proteínas de gluten de trigo, a las que introdujeron ácido fórmico y aceite esencial de orégano, respectivamente.
Para comprobar las propiedades de estos dos materiales inteligentes, el grupo de ingenieros realizó ensayos mediante técnicas termoplásticas con la albúmina y el gluten y los dos biocidas para cepas de Aspergillus niger (hongo), Candida kefir (levadura), Bacillus cereus (bacteria gram-positiva) y Escherichia coli (bacteria gram-negativa).
"La incorporación de los agentes antimicrobianos se realiza en la mezcla directa de las proteínas con el plastificante. Realizamos pruebas de absorción y difusión para estudiar la influencia del procesado físico-químico y sobre la liberación controlada del aceite de orégano”, subraya Martínez. Y en este sentido, “los bioplásticos basados en proteínas de gluten de trigo que contenían los biocidas estudiados demostraron de forma óptima su actividad antimicrobiana”.
Comprobaron que la liberación del biocida está asegurada, al menos, “durante una semana, incluso si el material no está en contacto directo con el sustrato”. La investigadora asegura que “una potencial aplicación de estos bioplásticos podría ser el tratamiento de aguas con desinfectantes naturales como ácidos orgánicos o aceites esenciales”.
Grandes cifras
Europa genera cada año unos 192 millones de toneladas de residuos agrícolas, de los que 90 millones corresponden a España, lo que da buena cuenta del potencial real de estos nuevos materiales. El mercado europeo de bioplásticos quintuplicará su tamaño en cinco años al pasar de 1,2 millones de toneladas en 2011 a 6 millones en 2016, según European Bioplastics.
Referencia bibliográfica:
Development of protein-based bioplastics with antimicrobial activity by thermo-mechanical processing
La Real Academia Sueca de las Ciencias ha concedido la mitad de este galardón al bioquímico estadounidense David Baker por diseñar desde cero nuevas proteínas mediante su programa RoseTTAFold. La otra mitad la comparten el británico Demis Hassabis y el también estadounidense John M. Jumper, ambos de la empresa DeepMind de Google, que lograron predecir las estructura proteicas con IA.
Un estudio internacional con participación del CSIC ha demostrado que reemplazar un solo átomo en posiciones estratégicas de la secuencia genética puede revertir su dirección de rotación. Según los autores, el hallazgo podría convertirse en una importante diana terapéutica al desempeñar un papel importante en diversos procesos biológicos.
