Plástico a base de cáscara de camarón.


Categoría: Pandilla Juvenil (1ro. 2do. y 3ro. de nivel Secundaria)
Área de participación: Medio Ambiente

Asesor: Marisa Calle Monroy

Autor: TERESA ELIZABETH SANTOS CASTAÑEDA ()

Grado:

Resumen

El empaque es una parte fundamental de un producto, debido a que contiene, protege y/o preserva a éste para que llegue en óptimas condiciones al consumidor. La elaboración de plástico biodegradable con subproductos descartables alimenticios ofrece la oportunidad de reciclarlos convirtiéndolos en materia prima para fabricar  productos con valor agregado como los empaques. En este sentido el camarón, por la composición química de su cáscara que adquiere una gran importancia, ya que se generan 400 toneladas anuales de estos, por lo anterior, se planteó la siguiente pregunta de investigación (¿Cómo elaborar un plástico biodegradable a base de cáscara de camarón?) para ello, se propuso utilizar como materia prima cáscara de camarón, cambiando algunos procesos en su metodología y preparando tres soluciones químicas diferentes para producir plástico biodegradable con las mejores propiedades físicas, tales como resistencia, fuerza de estirabilidad, etc. Es importante mencionar que de acuerdo con la innovación realizada, en cuanto a la materia prima utilizada, se obtuvieron resultados más óptimos, correspondientes al tratamiento de cáscara de camarón, obteniendo un plástico biodegradable con propiedades semejantes a las descritas en cuanto a la densidad, color y espesor. Las principales contribuciones de este proyecto son directamente el aprovechamiento de residuos orgánicos de origen vegetal, en este caso la cáscara de camarón, e indirectamente la reducción de la contaminación de residuos orgánicos y del uso irracional de empaques sintéticos, lo que contribuirá a la preservación del medio ambiente.

Pregunta de Investigación

¿Cómo elaborar un plástico biodegradable a base de camarón?

Planteamiento del Problema

El plástico tarda cientos de años en descomponerse sin desaparecer completamente, debido a que esta hecho a base de petróleo, esto genera grandes cantidades de contaminación alrededor del mundo. Es por eso que se planteo la necesidad de buscar alternativas biodegradables, el sector pesquero sin duda genera una serie de desechos que crean un impacto ambiental, ya que, entre sus consecuencias se pueden resaltar los malos olores generados por la materia orgánica en descomposición, además de las enfermedades que se transmiten a los seres humanos. Esto obliga a las empresas pesqueras a dar una disposición final adecuada a estos residuos, lo que ha convertido en un inconveniente el tratamiento que reciben las cáscaras de camarón, lo cual ha incrementado el interés por la búsqueda de opciones de reducción y aprovechamiento de estos residuos, los plásticos a base de quitosano pueden reducir notablemente este problema, además de aportar una solución a la contaminación ambiental por residuos plásticos.

Antecedentes

El camarón es tal vez uno de los animales más abundantes en las charcas de marea de las costas colombianas. Casi seguro que arrastrando el troeiro por los laterales de cualquier charca con algas se saca con un buen montón de ellos de diferentes tamaños saltando en su interior. Vive en charcas intermareales y en aguas poco profundas cercanas a la costa. Se alimenta básicamente de pequeños animales vivos o muertos, de algas y de todo tipo de restos. Por esta razón es un animal muy interesante de cara a la limpieza de un acuario ya que recorren el fondo continuamente en busca de cualquier cosa que le sirva para alimentarse.

Desde el punto de vista nutricional, los camarones constituyen un alimento privilegiado. Investigaciones realizadas han revelado que los niveles de colesterol en muchos mariscos, incluyendo los camarones, son significativamente bajos. El camarón casi no tiene grasa, y más importante aún es que no tiene grasas saturadas, las cuales aumentan el nivel de colesterol en la corriente sanguínea. Los subproductos generados por la industria camaronera pueden dividirse en sólidos y líquidos. Entre los primeros encontramos: cefalotórax, cutícula o caparazón, vísceras y fragmentos de carne que no han sido removidos en la operación de pelado, mientras que los desechos líquidos, o efluentes, están representados por el agua de blanqueo.

En general, el rendimiento de los subproductos, cuando se tiene el camarón en forma de cola con cáscara, oscila entre 35 y 45% sobre el peso total del camarón. Las conchas y caparazones de muchos crustáceos, entre ellos el camarón, contienen proteínas, lípidos y pigmentos. Los carotenoides (astaxantina) presentes en el camarón, se utilizan principalmente para conferir color a muchas especies acuícolas como truchas arco iris y salmones, aumentando así su valor comercial.

Las cabezas y cáscaras de camarón son la materia prima principal en la producción de quitina y quitosano. Las cabezas desecadas son descalcificadas usando ácidos minerales y desproteinizadas usando compuestos alcalinos para obtener una masa rica en quitina, la cual es secada al sol o en un horno para obtener quitina con amplio uso industrial y farmacológico.

BIOMATERIALES: Los biomateriales son unos compuestos de polímeros biológicamente degradables. Los componentes básicos típicos son el almidón, el azúcar, aceites vegetales y celulosa, así como biomoléculas como lignina o caucho. La proporción de estas materias primas base en el material es del 20% como mínimo. Numerosos biomateriales ya han alcanzado una elevada madurez técnica y económica, con propiedades especiales y en parte únicas en relación a la biodegradabilidad. Actualmente se procesan anualmente unas 500.000 toneladas de novedosos biomateriales. Después de años de investigación y desarrollo, este grupo de materiales tiene cada vez más éxito en el mercado. Las razones son varias, el precio de los polímeros convencionales, por una parte, y el desarrollo sostenible por otra. Los biomateriales contribuyen a la protección de los recursos finitos y se ajustan a los nuevos parámetros del tratamiento de residuos procedentes de los procesos industriales, pues son elementos regenerables y, en la mayoría de los supuestos, biodegradables.

QUITINA: La quitina es un polímero natural que está constituido por moléculas de N-acetil-Dglucosamina (figura 5). Es un polisacárido no tóxico y biodegradable que se caracteriza por su insolubilidad en disolventes comunes, lo que la hace muy difícil de procesar. Se estima que la biosfera produce anualmente alrededor de unos 100 millones de toneladas de este material. La quitina puede ser transformada y utilizada como un biopolímero renovable, que se obtiene en forma de fibra, película, esponja o en polvo.

QUITOSANO En lo que al quitosano se refiere, se sabe que es el derivado más importante de la quitina, está formado por moléculas de N-acetil-glucosamina-co-β-glucosaminay puede ser obtenido mediante un proceso químico sencillo de desacetilación eliminando al menos un 50% de los grupos acetilo presentes en la quitina. Bajo este término se agrupa una familia de copolímeros con diferencias en el número de unidades desacetiladas y en el peso molecular, debido a la dificultad de controlar la distribución de los grupos acetilo a lo largo de la cadena polimérica que hace difícil conseguir reproducibles polímeros iniciales. El quitosano posee un comportamiento marcadamente básico debido al grupo amino libre en su estructura, lo cual además le proporciona ciertas características químico-físicas de gran interés industrial. A diferencia de la quitina, el quitosano es soluble en agua en un medio ácido. La ventaja del quitosano frente a otros polisacáridos (celulosa, almidón galactomananos, etc.)

es que su estructura química permite modificaciones específicas sin demasiadas dificultades. Cabe destacar que grupos específicos pueden ser introducidos en el diseño de polímeros para determinadas aplicaciones, puesto que es un material fungicida, antiviral, biocompatible, biodegradable, antimicrobiano, no tóxico, emulsionante, absorbente de grasas, absorbente de metales contaminantes, filmogénico, etc.

FUENTES DE QUITINA Y QUITOSANO La fuente industrial principal de quitina, actualmente es el exoesqueleto (caparazón) de muchos crustáceos (cangrejos, langostas, camarones y langostinos) debido a la facilidad de encontrar estos materiales como desecho de las plantas procesadoras de estas especies. En el caso del camarón y el cangrejo, la quitina representa el 14-27% y 13-15%, respectivamente. En cutículas de crustáceos, la quitina está íntimamente asociada con las proteínas, sales inorgánicas tales como el carbonato de calcio y lípidos incluyendo los pigmentos, así el aislamiento abarca varias etapas de purificación. Las cáscaras de almeja y ostra contienen cantidades significativas de quitina. Sin embargo, las producciones del polímero son bajas y el contenido mineral es muy alto en ambos. Contienen quitina al 6 y 4% y cenizas al 90 y 85%, respectivamente. La pluma del calamar es en hecho la única fuente importante de p-quitina polimorfa, puesto que los crustáceos contienen exclusivamente α-quitina. Por su parte, el quitosano se puede encontrar en forma natural en las paredes celulares de algunas plantas y hongos, por ejemplo en el Mucor rouxií y Choanephora cucurbitarum con 30 y 28% de quitosano, respectivamente. También, dos diatomeas marinas, Cyclotella cryptica y Thalassiosira fluviatilis han demostrado ser una fuente de quitosano puro que no se asocia a las proteínas.

Las propiedades de la quitina y el quitosano dependen principalmente de la fuente de obtención y el método de preparación. Estos polímeros difieren entre sí por su distribución, masa molecular y grado de acetilación. Además se ha reportado que el quitosano controla el crecimiento de bacterias, hongos y levaduras y ha sido aplicado para suprimir estos organismos en tejidos de plantas y alimentos. Se ha establecido que el quitosano no puede ser digerido por los seres humanos así que está considerado como una fibra dietética con un contenido calórico cero.

PRINCIPALES APLICACIONES Para la quitina y el quitosano se encuentran múltiples aplicaciones en áreas como la biomedicina, en la agricultura y operaciones post cosecha, en el tratamiento de aguas residuales, la industria cosmética, la industria alimenticia y algunos tipos de plásticos biodegradables, entre otras. Estas aplicaciones se detallan a continuación: · Agricultura: entre las aplicaciones más comunes en este campo está el recubrimiento de semillas con películas de quitosano para su conservación durante el almacenamiento, sistemas liberadores de fertilizantes y agente bactericida y fungicida para la protección de plántulas.

  • Medicina: la quitina y el quitosano se han empleado desde la antigüedad para el saneamiento de heridas. En la actualidad, entre los usos médicos más sencillos está la producción de suturas quirúrgicas a partir de quitina, producción de gasas y materiales tratados con quitosano y como cremas bactericidas para el tratamiento de quemaduras. El quitosano es un buen hemostático, pero sus derivados sulfatados exhiben actividad anticoagulante. Se sabe que el quitosano es hipocolesterolémica e hipolipidémica, posee actividad antimicrobiana, antiviral y antitumoral. La actividad inmunoadyuvante del quitosano ha sido también reconocida. Todas estas interesantes características conducen al desarrollo de numerosas aplicaciones del quitosano y sus derivados en biomedicina, tales como hilos de sutura, esponjas y vendas biodegradables, matrices (en microesferas, microcápsulas, membranas y tabletas comprimidas) para dosificación de fármacos, en ortopedia y en estomatología, entre otros.

En relación a sus efectos sobre el colesterol, se ha demostrado que produce reducciones mayores que otras fibras, de hasta un 66% más que la celulosa, verificándose reducción del LDL-colesterol plasmático (colesterol malo) y aumento del HDL-colesterol (colesterol bueno). Otros efectos, beneficiosos para la salud, que los fabricantes atribuyen al consumo de quitosano son: la disminución de la presión en pacientes hipertensos; el incremento en la biodisponibilidad de calcio, mejorando su absorción; menor incidencia de algunas enfermedades crónicas como cáncer de colon o enfermedades cardiovasculares y mejora el tránsito intestinal, efectos ligados en general, a toda dieta rica en fibras y baja en calorías.

  • Tratamiento de aguas: es una de las áreas más importantes debido a que el quitosano y la quitina son sustancias ambientalmente amigables. Entre los principales usos en este campo se tiene el empleo como coagulante primario para aguas residuales de alta turbidez y alcalinidad, como floculante para la remoción de partículas sólidas y aceites de pescado y para la captura de metales pesados y pesticidas en soluciones acuosas.
  • Cosméticos: dentro de este campo se menciona la fabricación de cápsulas para adelgazar, como aditivo bactericida en jabones, champús, cremas de afeitar, pasta dental, etc. y como agente hidratante para la piel.
  • Biosensores: entre las aplicaciones del quitosano en este campo se usa especialmente como soporte para la inmovilización de enzimas sensibles a un sustrato específico. Ejemplo de esto son los sensores para glucosa en sangre humana, sensores para la detección de fenoles en aguas de desecho en plantas industriales y sensores basados en la inmovilización de nanopartículas espacialmente ordenadas. · Fabricación de papel: en el tratamiento de superficies y material fotográfico. · Biotecnología: en la inmovilización de enzimas y células (biosensores), separación de proteínas, cromatografía y recuperación celular. · Alimenticia: en la eliminación de colorantes, conservantes, estabilizante de color, exaltador del sabor natural, preservante, antioxidante, emulsionante y aditivo de alimentos para animales. La utilización del quitosano en la industria alimentaria sólo está permitido abiertamente en EEUU, Corea, Japón y Nueva Zelanda, esta última desde el 2004. Todos estos países han concedido al quitosano la condición de producto GRAS (Generally Recognized as Safe). En Europa, el quitosano todavía no tiene una aprobación legal para su uso generalizado en alimentación. Por el momento, sólo se permite su empleo como alimento complementario de naturaleza dietética, estando pendiente de aprobación como aditivo alimentario. Actualmente, en el mercado europeo, se puede adquirir quitosano en comprimidos con el objetivo de reducir la cantidad de grasa absorbida por el organismo como resultado de la ingesta de alimentos. Existiendo una amplia oferta de marcas para este tipo de producto.

En relación a la textura de los alimentos el quitosano puede aportar mejoras, al actuar fijando el agua y la grasa. El quitosano es una alternativa a los polímeros sintéticos utilizados como agentes floculantes. Así, es habitual su uso en la clarificación de bebidas y puede llegar a ser usado como estabilizador del color. Se emplea en la filtración y depurado de aguas, y, en combinación con la bentonita, gelatina o gel de sílice, en la clarificación del vino y la cerveza. Añadido tras el proceso de vertido mejora la floculación al actuar sobre las células de levadura, partículas procedentes de las frutas y otro detritus que disminuyen la calidad del vino.

OBTENCIÓN DEL QUITOSANO La obtención del quitosano se produce por desacetilación de la quitina y se puede realizar mediante procesos químicos o enzimáticos. Sin embargo las condiciones específicas de la reacción dependerán de diversos factores, tales como el material de partida, el tratamiento previo, y el grado de desacetilación deseado.

  • El Método químico .Se puede llevar a cabo de dos formas, homogénea y heterogénea.
  • La desacetilación homogénea. Consiste en que la quitina es suspendida en el álcali y la suspensión es refrigerada con hielo para disolver la quitina en la solución. Luego se somete a desacetilación a temperaturas cercanas a la del ambiente durante períodos largos de tiempo. Esto permite que la reacción no se localice en determinados lugares de la cadena y que el ataque a los grupos amidas sea más uniforme.
  • La desacetilación heterogénea. Consiste en que las moléculas de quitina se dispersan en una solución alcalina caliente, generalmente de hidróxido de sodio. Las condiciones en las que se lleva a cabo la desacetilación heterogénea pueden reducir la longitud de la cadena por este motivo es conveniente repetir varias veces el tratamiento alcalino por cortos periodos de tiempo y aislando el producto en cada etapa. Para disminuir la pérdida de peso molecular del polímero es ventajoso la ausencia de oxígeno o la presencia de un antioxidante para evitar su despolimerización.

Se ha demostrado que el quitosano obtenido en el proceso heterogéneo presenta polidispersión del grado de acetilación de sus cadenas, mientras que el obtenido por vía homogénea tienen la misma composición.

  • El método enzimático. La principal ventaja de este método respecto al químico es la obtención de un material uniforme en sus propiedades físicas y químicas, hecho muy apreciado para aplicaciones biomédicas

La quitina desacetilasa es la enzima que cataliza la conversión de quitina a quitosano por la desacetilación de los residuos N-acetil-D-glucosamina. La limitación de este método es la baja efectividad de la enzima en la desacetilación de quitina insoluble, que hace necesario un pretratamiento. En la actualidad se exploran otros métodos más novedosos para desacetilar la quitina, entre estos, están el uso de la radiación con microondas y los tratamientos termo-mecánicos.

CARACTERIZACIÓN DEL QUITOSANO Tanto la composición de las cadenas de quitosano, como sus dimensiones, suelen variar dependiendo del material de partida y de la rigurosidad del método de obtención. Por ello, la aplicación de método espectrofotométrico (IR), la solubilidad y el grado de desacetilación son parámetros que se deben conocer para caracterizar una muestra de este polisacárido ya que tienen gran incidencia en sus propiedades. Otros parámetros a determinar para su caracterización más completa son, el peso molecular, el porcentaje de humedad, el contenido de cenizas, las proteínas totales, la cristalinidad, la determinación del contenido de material insoluble, etc.

Método espectofotométrico: Uno de los métodos más usados para la identificación de quitina y quitosano es la identificación por Espectrofotometría Infrarroja (IR). En el análisis de estos compuestos por espectroscopía IR se puede identificar principalmente los grupos funcionales amida y carbonilo. Para la quitina las vibraciones de estiramiento del grupo NH tienen dos frecuencias moderadamente intensas. En los espectros de muestra sólida, estas bandas se observan en rango de 3500 a 3180 cm-1 debido al enlazamiento de hidrogeno; la frecuencia del carbonilo se observa en la banda intensa en la región de 1680 a 1630 cm-1 y una banda intensa en la región de 1640 a 1550 cm-1 que corresponde a la deformación del enlace NH, cuando se examina en estado sólido. Mientras que para el quitosano las bandas de intensidad media correspondientes a vibraciones de estiramiento del NH ubicadas en la región de 3500-3300 cm-1 y la banda deabsorción de intensidad media a fuertes relativa a vibraciones de deformación del grupo amino a una frecuencia entre 1640 a 1500 cm.

Solubilidad. La presencia de grupos amino a lo largo de la cadena de quitosano permite la disolución de esta macromolécula en disoluciones de ácidos diluidos, por medio de la protonación de esos grupos. En medios ácidos diluidos tiene lugar el siguiente equilibrio.

Al adquirir carga positiva la amina, el quitosano aumenta su capacidad hidrofílica y pasa a ser soluble en soluciones ácidas diluidas formando sales ya que el pKa del grupo amino en el quitosano es 6,5. El quitosano se puede solubilizar en ácido clorhídrico, bromhídrico, iodhídrico, nítrico y perclórico diluidos. En cambio es insoluble en ácido sulfúrico diluido. También es insoluble en la gran mayoría de disolventes orgánicos como el alcohol. El quitosano, al igual que la quitina, es insoluble en agua.

Determinación del grado de desacetilación. El grado de desacetilación se define como el contenido en grupos aminos presentes en la cadena polimérica. Existen numerosos métodos para determinar el grado de desacetilación del quitosano basados en diversas técnicas. Entre estas técnicas podemos destacar la espectroscopía de infrarrojo (IR), la espectroscopía de UV, la espectroscopia de RMN, la potenciometría y la conductimetría.

  • Valoración Potenciométrica. Consiste en disolver quitosano en un exceso conocido de ácido clorhídrico y se valora con hidróxido de sodio. Se obtiene, así, una curva de pH frente a volumen de NaOH añadido que presenta dos puntos de inflexión. La diferencia de volumen entre estos dos puntos se corresponde con el ácido consumido para la protonación de los grupos amino y permite determinar el grado de desacetilación. La valoración se realiza utilizando un potenciómetro.

CARACTERIZACION DEL MERCADO MUNDIAL DE QUITINA Y QUITOSANO El mercado mundial de oferentes de quitina y quitosano está formado por diferentes actores. Liderando el mercado se encuentran Estados Unidos y Japón. Según un estudio realizado por la Sociedad Asiática de Quitina (1996), el mercado mundial de quitosano en 1994 era de 1000 TM de las cuales 800 TM eran utilizadas en Japón, esto demuestra la gran importancia de este país como productor y consumidor. Esta situación puede explicarse si se tiene en cuenta que el mismo estuvo a la vanguardia en la producción de éstos biopolímeros ya que inició sus actividades en la década del 70. Actualmente la producción y el consumo se encuentran descentralizados con respecto a la situación anteriormente mencionada, en dónde no solo ha aumentado el volumen de producción con la participación de nuevos actores globales, sino también los nuevos campos de aplicación han encontrado nuevos mercados que poseen un potencial de desarrollo futuro muy promisorio. Se estima que, de acuerdo a las propiedades y aplicaciones ya mostradas, el mercado potencial mundial de ventas de quitina/quitosano es de unos $ 2 billones de dólares por año, si se toma en cuenta su potencial en compañías agrícolas, de cosméticos, alimentos, cuidado de la salud, inmovilización y cultivo de células, separación/recuperación de productos, tratamiento de aguas/agua residual y otras. Un estudio de investigación realizado por Global Industry Analyst, Inc., de la producción mundial de quitina y quitosano proyectada para el 2010 arroja como resultado una tasa de crecimiento anual del 16%.

Objetivo

Elaborar un plástico biodegradable y natural a base de la cubierta exterior del camarón.

Justificación

Las industrias procesadoras de mariscos presentan dentro de sus principales problemas la disposición final de los desechos generados a partir de las conchas de los diversos tipos de crustáceos. Por tanto al encontrar una aplicación a estos desechos que además de resolver la disposición final de los subproductos genere ingresos económicos es una de las mejores opciones para esta sección de la industria del camarón. A manera de solución, la utilización de los exoesqueletos de los exoesqueletos del cangrejo, langosta y camarón ha sido planteada como fuente de materia prima para la obtención de quitina y quitosano y como una oportunidad concreta para mejorar las condiciones socioeconómicas y ambientales de estas zonas. Siguiendo esta trayectoria se propone el diseño de un plástico que aproveche estos residuos para mitigar el impacto ambiental creado por estas industrias y que al mismo tiempo de lugar a un producto que no se este produciendo en la región y de gran valor comercial por sus múltiples aplicaciones en áreas como la biomedicina, en la agricultura y operaciones post cosecha, en el tratamiento de aguas residuales , la industria cosmética, la industria alimenticia y algunos tipos de plásticos biodegradables, entre otros. Por esta razón se propone el diseño de un plástico que aproveche estos residuos para mitigar el impacto ambiental creado por estas industrias.

Hipótesis

Si logramos elaborar un plástico a base de la cubierta exterior, entonces obtendremos una alternativa biodegradable para el medio ambiente.

Método (materiales y procedimiento)

Materiales:

  • 1353.6 g de cáscara sin limpiar.
  • 682.2 g de cáscara limpia
  • 500 ml de soda caústica
  • 500 ml de hidróxido de sodio (NaOH)
  • 500 ml de cloruro de hidrógeno (HCL)
  • Vaso de precipitados de 750 ml
  • Embudo Butchnner
  • Recipiente de vidrio
  • Molino de bolas
  • Pesa electrónica
  • Horno de laboratorio
  • Molde para horno de metal mediano.

Procedimiento:

Obtención de quitina:

  • Separar las cáscaras para su limpieza.
  • Limpiar a mano las cáscaras de camarón, removiendo patas, colas y residuos orgánicos.
  • Lavar con agua las cáscaras de camarón para terminar de remover residuos orgánicos.
  • Cáscaras de camarón totalmente limpias para ser deshidratadas posteriormente.
  • Deshidratar las cáscaras de camarón en un horno a 60 grados centígrados.
  • Preparar una solución de soda caústica
  • Colocar las cáscaras dentro de la solución, previamente preparada de soda caústica
  • Neutralizar la solución.
  • Cáscara seca
  • Moler las cáscaras dentro del molino de bolas
  • Preparar una solución de 0.5 molar de NaOH
  • Dejar reposar las cáscaras dentro de la solución de NaOH durante 24 horas.
  • Pesar la cáscara luego de estar 24 horas dentro de la solución de NaOH
  • Preparar una solución de HCL
  • Colocar las cáscaras dentro de una solución de cloruro de hidrógeno (HCL)
  • Filtrar al vacío la solución de cloruro de hidrógeno (HCL), previamente neutralizada
  • Colocar la soluciónde 2.5 molar de cloruro de hidrógeno (NaOH) a 80 grados centígrados.
  • Secar la quitina, después de los baños intercalados de acetona y etanol.
  • Obtención de el producto final, quitina pura.

Obtención del quitosano:

  • Agregar la solución de cloruro de hidrógeno (NaOH) a la molécula de quitina para comenzar el proceso de desacetilizacion.
  • Desacetilizacion de la molécula de quitina mediante un sistema de reflujo.
  • Filtrar con ayuda del embudo butchnner al vacío
  • Producto final.

Galería Método

Resultados

Al concluir la elaboración del plástico a base de cáscara de camarón obtuvimos una hoja de 30×20 cm, la cual tenía un color amarillo traslúcido, además de presentar un tenue olor a camarón y una consistencia lisa.

Galería Resultados

Discusión

El camarón al ser un producto abundante en nuestro país; y por la composición química de su cáscara, es un residuo orgánico que adquiere una gran importancia ya que se generan 400 toneladas anuales de estos, a los cuales se les puede dar diversos usos.

Al agregar distintas sustancias químicas, pudimos crear un bioplástico que coincide con las características de un plástico que utilizamos en nuestra vida diaria, ya que tiene elasticidad y resistencia, pero aún se siguen haciendo pruebas de tal manera que de un resultado totalmente satisfactorio.

Conclusiones

Con base a las pruebas que se elaboraron, podemos concluir que si es posible realizar un bioplástico a base de cáscara de camarón, que pueda remplazar el plástico a base de hidrocarburos. La producción del bioplástico de manera industrial, puede producir una consecuencia benéfica en el ambiente, generando una considerable reducción de gases contaminantes y plásticos que dañen visual y ecológicamente los ecosistemas.

Bibliografía

  • veoverde,Investigadores fabrican bioplastico a partir de cascaras de camaron/, disponible en: https://www.veoverde.com/2014/03/investigadores-fabrican-bioplastico-a-partir-de-cascaras-de-camaron/, consultado el 16 de noviembre de 2016
  • tecnoxplora,Plastico futuro esta hecho cascara gamba, disponible en: http://www.tecnoxplora.com/ciencia/innovacion/plastico-futuro-esta-hecho-cascara-gamba_2014051657fca2bd0cf2fd8cc6b0e64f.html, disponible el 16 de noviembre de 2016
  • ecologiaverde,Inventan un plastico ecologico a partir de cascaras de camaron, dsiponible en: http://www.ecologiaverde.com/inventan-un-plastico-ecologico-a-partir-de-cascaras-de-camaron/, consultado el 16 de noviembre de 2016
  • primeraplanaxxi,La cascara de camaron no es basura, disponible en: http://primeraplanaxxi.blogspot.mx/2009/09/la-cascara-de-camaron-no-es-basura.html, consultado el 16 de noviembre de 2016
  • mindalia,El quitosano un material verde para la elaboracion de bioplasticos que se encuentra en la cascara de crustaceos, disponible en: http://www.mindalia.com/noticias/el-quitosano-un-material-verde-para-la-elaboracion-de-bioplasticos-que-se-encuentra-en-la-cascara-de-crustaceos/, consultado el 16 de noviembre de 2016


Plástico a base de cáscara de camarón.

Summary

The packaging is an essential part of a product, due to the fact that it contains, protects and/or preserves this to reach the consumer in optimal conditions. The development of biodegradable plastic disposable food by-products offers the opportunity to recycle them turning them into raw material for manufacturing value-added products such as packaging.In this sense, the shrimp, by the chemical composition of the shell that acquires a great importance, since it generates 400 tonnes of these, therefore, it raised the following research question (How to develop a biodegradable plastic based on shell of shrimp?) to do this, it is proposed to use as a raw material shell of shrimp, changing some processes in its methodology and preparing three different chemical solutions to produce biodegradable plastic with the best physical properties, such as endurance, strength, etc. It is important to mention that in accordance with the innovation made, with regard to the raw material used, the most optimal results were obtained, for the treatment of shell of shrimp, obtaining a biodegradable plastic with properties similar to those described in terms of the density, color and thickness.  The main contributions of this project are directly the use of organic residues of vegetable origin, in this case the shell of shrimp, and indirectly to the reduction of pollution from organic waste and the irrational use of synthetic packaging, which will contribute to the preservation of the environment.

Research Question

How to develop a biodegradable plastic based on shrimp?

Problem approach

The plastic takes hundreds of years to decompose without disappearing completely, because it is made of petroleum-based, this generates large amounts of pollution around the world. That is why there was a need to search for biodegradable alternatives. The fishing sector without a doubt generates a series of waste that create an environmental impact, one of its principal features can be highlighted for the odors generated by the decomposing of organic matter, in addition to the diseases that are transmitted to humans. This obliges the fishing companies to give a proper final disposal for their wastes, which has become an inconvenience for the treatment of shrimp shells. This issue has increased the interest in the searching of abatement and use of these residues. Plastics based on chitosan can greatly reduce this problem, in addition to provide a solution to the environmental pollution generated by plastic waste.

Background

El camarón es tal vez uno de los animales más abundantes en las charcas de marea de las costas colombianas. Casi seguro que arrastrando el troeiro por los laterales de cualquier charca con algas se saca con un buen montón de ellos de diferentes tamaños saltando en su interior. Vive en charcas intermareales y en aguas poco profundas cercanas a la costa. Se alimenta básicamente de pequeños animales vivos o muertos, de algas y de todo tipo de restos. Por esta razón es un animal muy interesante de cara a la limpieza de un acuario ya que recorren el fondo continuamente en busca de cualquier cosa que le sirva para alimentarse.

Desde el punto de vista nutricional, los camarones constituyen un alimento privilegiado. Investigaciones realizadas han revelado que los niveles de colesterol en muchos mariscos, incluyendo los camarones, son significativamente bajos. El camarón casi no tiene grasa, y más importante aún es que no tiene grasas saturadas, las cuales aumentan el nivel de colesterol en la corriente sanguínea. Los subproductos generados por la industria camaronera pueden dividirse en sólidos y líquidos. Entre los primeros encontramos: cefalotórax, cutícula o caparazón, vísceras y fragmentos de carne que no han sido removidos en la operación de pelado, mientras que los desechos líquidos, o efluentes, están representados por el agua de blanqueo.

En general, el rendimiento de los subproductos, cuando se tiene el camarón en forma de cola con cáscara, oscila entre 35 y 45% sobre el peso total del camarón. Las conchas y caparazones de muchos crustáceos, entre ellos el camarón, contienen proteínas, lípidos y pigmentos. Los carotenoides (astaxantina) presentes en el camarón, se utilizan principalmente para conferir color a muchas especies acuícolas como truchas arco iris y salmones, aumentando así su valor comercial.

Las cabezas y cáscaras de camarón son la materia prima principal en la producción de quitina y quitosano. Las cabezas desecadas son descalcificadas usando ácidos minerales y desproteinizadas usando compuestos alcalinos para obtener una masa rica en quitina, la cual es secada al sol o en un horno para obtener quitina con amplio uso industrial y farmacológico.

BIOMATERIALES: Los biomateriales son unos compuestos de polímeros biológicamente degradables. Los componentes básicos típicos son el almidón, el azúcar, aceites vegetales y celulosa, así como biomoléculas como lignina o caucho. La proporción de estas materias primas base en el material es del 20% como mínimo. Numerosos biomateriales ya han alcanzado una elevada madurez técnica y económica, con propiedades especiales y en parte únicas en relación a la biodegradabilidad. Actualmente se procesan anualmente unas 500.000 toneladas de novedosos biomateriales. Después de años de investigación y desarrollo, este grupo de materiales tiene cada vez más éxito en el mercado. Las razones son varias, el precio de los polímeros convencionales, por una parte, y el desarrollo sostenible por otra. Los biomateriales contribuyen a la protección de los recursos finitos y se ajustan a los nuevos parámetros del tratamiento de residuos procedentes de los procesos industriales, pues son elementos regenerables y, en la mayoría de los supuestos, biodegradables.

QUITINA: La quitina es un polímero natural que está constituido por moléculas de N-acetil-Dglucosamina (figura 5). Es un polisacárido no tóxico y biodegradable que se caracteriza por su insolubilidad en disolventes comunes, lo que la hace muy difícil de procesar. Se estima que la biosfera produce anualmente alrededor de unos 100 millones de toneladas de este material. La quitina puede ser transformada y utilizada como un biopolímero renovable, que se obtiene en forma de fibra, película, esponja o en polvo.

QUITOSANO En lo que al quitosano se refiere, se sabe que es el derivado más importante de la quitina, está formado por moléculas de N-acetil-glucosamina-co-β-glucosaminay puede ser obtenido mediante un proceso químico sencillo de desacetilación eliminando al menos un 50% de los grupos acetilo presentes en la quitina. Bajo este término se agrupa una familia de copolímeros con diferencias en el número de unidades desacetiladas y en el peso molecular, debido a la dificultad de controlar la distribución de los grupos acetilo a lo largo de la cadena polimérica que hace difícil conseguir reproducibles polímeros iniciales. El quitosano posee un comportamiento marcadamente básico debido al grupo amino libre en su estructura, lo cual además le proporciona ciertas características químico-físicas de gran interés industrial. A diferencia de la quitina, el quitosano es soluble en agua en un medio ácido. La ventaja del quitosano frente a otros polisacáridos (celulosa, almidón galactomananos, etc.)

es que su estructura química permite modificaciones específicas sin demasiadas dificultades. Cabe destacar que grupos específicos pueden ser introducidos en el diseño de polímeros para determinadas aplicaciones, puesto que es un material fungicida, antiviral, biocompatible, biodegradable, antimicrobiano, no tóxico, emulsionante, absorbente de grasas, absorbente de metales contaminantes, filmogénico, etc.

FUENTES DE QUITINA Y QUITOSANO La fuente industrial principal de quitina, actualmente es el exoesqueleto (caparazón) de muchos crustáceos (cangrejos, langostas, camarones y langostinos) debido a la facilidad de encontrar estos materiales como desecho de las plantas procesadoras de estas especies. En el caso del camarón y el cangrejo, la quitina representa el 14-27% y 13-15%, respectivamente. En cutículas de crustáceos, la quitina está íntimamente asociada con las proteínas, sales inorgánicas tales como el carbonato de calcio y lípidos incluyendo los pigmentos, así el aislamiento abarca varias etapas de purificación. Las cáscaras de almeja y ostra contienen cantidades significativas de quitina. Sin embargo, las producciones del polímero son bajas y el contenido mineral es muy alto en ambos. Contienen quitina al 6 y 4% y cenizas al 90 y 85%, respectivamente. La pluma del calamar es en hecho la única fuente importante de p-quitina polimorfa, puesto que los crustáceos contienen exclusivamente α-quitina. Por su parte, el quitosano se puede encontrar en forma natural en las paredes celulares de algunas plantas y hongos, por ejemplo en el Mucor rouxií y Choanephora cucurbitarum con 30 y 28% de quitosano, respectivamente. También, dos diatomeas marinas, Cyclotella cryptica y Thalassiosira fluviatilis han demostrado ser una fuente de quitosano puro que no se asocia a las proteínas.

Las propiedades de la quitina y el quitosano dependen principalmente de la fuente de obtención y el método de preparación. Estos polímeros difieren entre sí por su distribución, masa molecular y grado de acetilación. Además se ha reportado que el quitosano controla el crecimiento de bacterias, hongos y levaduras y ha sido aplicado para suprimir estos organismos en tejidos de plantas y alimentos. Se ha establecido que el quitosano no puede ser digerido por los seres humanos así que está considerado como una fibra dietética con un contenido calórico cero.

PRINCIPALES APLICACIONES Para la quitina y el quitosano se encuentran múltiples aplicaciones en áreas como la biomedicina, en la agricultura y operaciones post cosecha, en el tratamiento de aguas residuales, la industria cosmética, la industria alimenticia y algunos tipos de plásticos biodegradables, entre otras. Estas aplicaciones se detallan a continuación: · Agricultura: entre las aplicaciones más comunes en este campo está el recubrimiento de semillas con películas de quitosano para su conservación durante el almacenamiento, sistemas liberadores de fertilizantes y agente bactericida y fungicida para la protección de plántulas.

  • Medicina: la quitina y el quitosano se han empleado desde la antigüedad para el saneamiento de heridas. En la actualidad, entre los usos médicos más sencillos está la producción de suturas quirúrgicas a partir de quitina, producción de gasas y materiales tratados con quitosano y como cremas bactericidas para el tratamiento de quemaduras. El quitosano es un buen hemostático, pero sus derivados sulfatados exhiben actividad anticoagulante. Se sabe que el quitosano es hipocolesterolémica e hipolipidémica, posee actividad antimicrobiana, antiviral y antitumoral. La actividad inmunoadyuvante del quitosano ha sido también reconocida. Todas estas interesantes características conducen al desarrollo de numerosas aplicaciones del quitosano y sus derivados en biomedicina, tales como hilos de sutura, esponjas y vendas biodegradables, matrices (en microesferas, microcápsulas, membranas y tabletas comprimidas) para dosificación de fármacos, en ortopedia y en estomatología, entre otros.

En relación a sus efectos sobre el colesterol, se ha demostrado que produce reducciones mayores que otras fibras, de hasta un 66% más que la celulosa, verificándose reducción del LDL-colesterol plasmático (colesterol malo) y aumento del HDL-colesterol (colesterol bueno). Otros efectos, beneficiosos para la salud, que los fabricantes atribuyen al consumo de quitosano son: la disminución de la presión en pacientes hipertensos; el incremento en la biodisponibilidad de calcio, mejorando su absorción; menor incidencia de algunas enfermedades crónicas como cáncer de colon o enfermedades cardiovasculares y mejora el tránsito intestinal, efectos ligados en general, a toda dieta rica en fibras y baja en calorías.

  • Tratamiento de aguas: es una de las áreas más importantes debido a que el quitosano y la quitina son sustancias ambientalmente amigables. Entre los principales usos en este campo se tiene el empleo como coagulante primario para aguas residuales de alta turbidez y alcalinidad, como floculante para la remoción de partículas sólidas y aceites de pescado y para la captura de metales pesados y pesticidas en soluciones acuosas.
  • Cosméticos: dentro de este campo se menciona la fabricación de cápsulas para adelgazar, como aditivo bactericida en jabones, champús, cremas de afeitar, pasta dental, etc. y como agente hidratante para la piel.
  • Biosensores: entre las aplicaciones del quitosano en este campo se usa especialmente como soporte para la inmovilización de enzimas sensibles a un sustrato específico. Ejemplo de esto son los sensores para glucosa en sangre humana, sensores para la detección de fenoles en aguas de desecho en plantas industriales y sensores basados en la inmovilización de nanopartículas espacialmente ordenadas. · Fabricación de papel: en el tratamiento de superficies y material fotográfico. · Biotecnología: en la inmovilización de enzimas y células (biosensores), separación de proteínas, cromatografía y recuperación celular. · Alimenticia: en la eliminación de colorantes, conservantes, estabilizante de color, exaltador del sabor natural, preservante, antioxidante, emulsionante y aditivo de alimentos para animales. La utilización del quitosano en la industria alimentaria sólo está permitido abiertamente en EEUU, Corea, Japón y Nueva Zelanda, esta última desde el 2004. Todos estos países han concedido al quitosano la condición de producto GRAS (Generally Recognized as Safe). En Europa, el quitosano todavía no tiene una aprobación legal para su uso generalizado en alimentación. Por el momento, sólo se permite su empleo como alimento complementario de naturaleza dietética, estando pendiente de aprobación como aditivo alimentario. Actualmente, en el mercado europeo, se puede adquirir quitosano en comprimidos con el objetivo de reducir la cantidad de grasa absorbida por el organismo como resultado de la ingesta de alimentos. Existiendo una amplia oferta de marcas para este tipo de producto.

En relación a la textura de los alimentos el quitosano puede aportar mejoras, al actuar fijando el agua y la grasa. El quitosano es una alternativa a los polímeros sintéticos utilizados como agentes floculantes. Así, es habitual su uso en la clarificación de bebidas y puede llegar a ser usado como estabilizador del color. Se emplea en la filtración y depurado de aguas, y, en combinación con la bentonita, gelatina o gel de sílice, en la clarificación del vino y la cerveza. Añadido tras el proceso de vertido mejora la floculación al actuar sobre las células de levadura, partículas procedentes de las frutas y otro detritus que disminuyen la calidad del vino.

OBTENCIÓN DEL QUITOSANO La obtención del quitosano se produce por desacetilación de la quitina y se puede realizar mediante procesos químicos o enzimáticos. Sin embargo las condiciones específicas de la reacción dependerán de diversos factores, tales como el material de partida, el tratamiento previo, y el grado de desacetilación deseado.

  • El Método químico .Se puede llevar a cabo de dos formas, homogénea y heterogénea.
  • La desacetilación homogénea. Consiste en que la quitina es suspendida en el álcali y la suspensión es refrigerada con hielo para disolver la quitina en la solución. Luego se somete a desacetilación a temperaturas cercanas a la del ambiente durante períodos largos de tiempo. Esto permite que la reacción no se localice en determinados lugares de la cadena y que el ataque a los grupos amidas sea más uniforme.
  • La desacetilación heterogénea. Consiste en que las moléculas de quitina se dispersan en una solución alcalina caliente, generalmente de hidróxido de sodio. Las condiciones en las que se lleva a cabo la desacetilación heterogénea pueden reducir la longitud de la cadena por este motivo es conveniente repetir varias veces el tratamiento alcalino por cortos periodos de tiempo y aislando el producto en cada etapa. Para disminuir la pérdida de peso molecular del polímero es ventajoso la ausencia de oxígeno o la presencia de un antioxidante para evitar su despolimerización.

Se ha demostrado que el quitosano obtenido en el proceso heterogéneo presenta polidispersión del grado de acetilación de sus cadenas, mientras que el obtenido por vía homogénea tienen la misma composición.

  • El método enzimático. La principal ventaja de este método respecto al químico es la obtención de un material uniforme en sus propiedades físicas y químicas, hecho muy apreciado para aplicaciones biomédicas

La quitina desacetilasa es la enzima que cataliza la conversión de quitina a quitosano por la desacetilación de los residuos N-acetil-D-glucosamina. La limitación de este método es la baja efectividad de la enzima en la desacetilación de quitina insoluble, que hace necesario un pretratamiento. En la actualidad se exploran otros métodos más novedosos para desacetilar la quitina, entre estos, están el uso de la radiación con microondas y los tratamientos termo-mecánicos.

CARACTERIZACIÓN DEL QUITOSANO Tanto la composición de las cadenas de quitosano, como sus dimensiones, suelen variar dependiendo del material de partida y de la rigurosidad del método de obtención. Por ello, la aplicación de método espectrofotométrico (IR), la solubilidad y el grado de desacetilación son parámetros que se deben conocer para caracterizar una muestra de este polisacárido ya que tienen gran incidencia en sus propiedades. Otros parámetros a determinar para su caracterización más completa son, el peso molecular, el porcentaje de humedad, el contenido de cenizas, las proteínas totales, la cristalinidad, la determinación del contenido de material insoluble, etc.

Método espectofotométrico: Uno de los métodos más usados para la identificación de quitina y quitosano es la identificación por Espectrofotometría Infrarroja (IR). En el análisis de estos compuestos por espectroscopía IR se puede identificar principalmente los grupos funcionales amida y carbonilo. Para la quitina las vibraciones de estiramiento del grupo NH tienen dos frecuencias moderadamente intensas. En los espectros de muestra sólida, estas bandas se observan en rango de 3500 a 3180 cm-1 debido al enlazamiento de hidrogeno; la frecuencia del carbonilo se observa en la banda intensa en la región de 1680 a 1630 cm-1 y una banda intensa en la región de 1640 a 1550 cm-1 que corresponde a la deformación del enlace NH, cuando se examina en estado sólido. Mientras que para el quitosano las bandas de intensidad media correspondientes a vibraciones de estiramiento del NH ubicadas en la región de 3500-3300 cm-1 y la banda deabsorción de intensidad media a fuertes relativa a vibraciones de deformación del grupo amino a una frecuencia entre 1640 a 1500 cm.

Solubilidad. La presencia de grupos amino a lo largo de la cadena de quitosano permite la disolución de esta macromolécula en disoluciones de ácidos diluidos, por medio de la protonación de esos grupos. En medios ácidos diluidos tiene lugar el siguiente equilibrio.

Al adquirir carga positiva la amina, el quitosano aumenta su capacidad hidrofílica y pasa a ser soluble en soluciones ácidas diluidas formando sales ya que el pKa del grupo amino en el quitosano es 6,5. El quitosano se puede solubilizar en ácido clorhídrico, bromhídrico, iodhídrico, nítrico y perclórico diluidos. En cambio es insoluble en ácido sulfúrico diluido. También es insoluble en la gran mayoría de disolventes orgánicos como el alcohol. El quitosano, al igual que la quitina, es insoluble en agua.

Determinación del grado de desacetilación. El grado de desacetilación se define como el contenido en grupos aminos presentes en la cadena polimérica. Existen numerosos métodos para determinar el grado de desacetilación del quitosano basados en diversas técnicas. Entre estas técnicas podemos destacar la espectroscopía de infrarrojo (IR), la espectroscopía de UV, la espectroscopia de RMN, la potenciometría y la conductimetría.

  • Valoración Potenciométrica. Consiste en disolver quitosano en un exceso conocido de ácido clorhídrico y se valora con hidróxido de sodio. Se obtiene, así, una curva de pH frente a volumen de NaOH añadido que presenta dos puntos de inflexión. La diferencia de volumen entre estos dos puntos se corresponde con el ácido consumido para la protonación de los grupos amino y permite determinar el grado de desacetilación. La valoración se realiza utilizando un potenciómetro.

CARACTERIZACION DEL MERCADO MUNDIAL DE QUITINA Y QUITOSANO El mercado mundial de oferentes de quitina y quitosano está formado por diferentes actores. Liderando el mercado se encuentran Estados Unidos y Japón. Según un estudio realizado por la Sociedad Asiática de Quitina (1996), el mercado mundial de quitosano en 1994 era de 1000 TM de las cuales 800 TM eran utilizadas en Japón, esto demuestra la gran importancia de este país como productor y consumidor. Esta situación puede explicarse si se tiene en cuenta que el mismo estuvo a la vanguardia en la producción de éstos biopolímeros ya que inició sus actividades en la década del 70. Actualmente la producción y el consumo se encuentran descentralizados con respecto a la situación anteriormente mencionada, en dónde no solo ha aumentado el volumen de producción con la participación de nuevos actores globales, sino también los nuevos campos de aplicación han encontrado nuevos mercados que poseen un potencial de desarrollo futuro muy promisorio. Se estima que, de acuerdo a las propiedades y aplicaciones ya mostradas, el mercado potencial mundial de ventas de quitina/quitosano es de unos $ 2 billones de dólares por año, si se toma en cuenta su potencial en compañías agrícolas, de cosméticos, alimentos, cuidado de la salud, inmovilización y cultivo de células, separación/recuperación de productos, tratamiento de aguas/agua residual y otras. Un estudio de investigación realizado por Global Industry Analyst, Inc., de la producción mundial de quitina y quitosano proyectada para el 2010 arroja como resultado una tasa de crecimiento anual del 16%.

Objective

To develop a natural and biodegradable plastic based on the outer cover of the shrimp.

Justification

The seafood processing industries are among the main problems the final disposal of wastes generated from the shells of various types of crustaceans.Therefore to find an application to these wastes in addition to solving the final disposition of the by-products to generate income is one of the best options for this section of the shrimp industry.

Hypothesis

If we can develop a plastic based of the outer cover , then we will obtain an biodegradable alternative  for the environment

Method (materials and procedure)

Materials:

  • 1353.6 g shell without cleaning.
  • 682.2 g of Shell Clean
  • 500 ml of caustic soda
  • 500 ml of sodium hydroxide (NaOH)
  • 500 ml of hydrogen chloride (HCL)
  • Beaker
  • 750 ml glass container
  • Butchnner Funnel
  • Ball mill Weighs
  • Electronic laboratory
  • Oven baking metal medium.

Procedure:

Obtaining of chitin:

  1. Separate the shells for cleaning.
  2. Clean the shrimp shells, removing pins, queues, and organic waste.
  3. Wash with water the shells of shrimp to finish removing organic waste.
  4. Completely clean shrimp shells to be dried later.
  5. Dehydrate the shrimp shells in an oven at 60 degrees Celsius.
  6. Prepare a solution of caustic soda put the shells within the previously prepared solution of caustic soda neutralize the solution.
  7. Shell Dry Grinding the shells inside the ball mill to prepare a 0.5 molar solution of NaOH
  8. Leave the shells in the NaOH solution during 24 hours.
  9. Prepare a solution of HCL
  10. Fit the shells within a solution of hydrogen chloride (HCL) filter vacuum solution of hydrogen chloride (HCL)
  11. Previously neutralized fit the solucionde 2.5 molar of hydrogen chloride (NaOH) at 80 degrees Celsius.
  12. Dry the chitin, after the bathrooms interspersed with acetone and ethanol.
  13. To obtain the final product, chitin, pure.

Obtaining of chitosan:

  1. Add the solution of hydrogen chloride (NaOH) to the chitin molecule to begin the process of deacetylation.
  2. Deacetylation of the chitin molecule through a system of reflux.
  3. Filter with the aid of a funnel vacuum butchnner final product

 

 

 

Results

At the conclusion of the development of the plastic based on shrimp shell, we got a sheet of 30 x 20 cm, which had a yellow translucent, in addition to presenting a faint smell of shrimp and a smooth texture.

Discussion

Since the shrimp is a product rich in our country; and due to the chemical composition of its shell, is an organic waste that is of great importance since there are generated 400 tonnes per year, to which they can give you a variety of uses.

Adding different chemical substances, we were able to create a bioplastic that matches the characteristics of a plastic that we use in our daily life, because it has elasticity and resistance. However, there are still testings to be done in such a way that a totally satisfactory result is accomplished.

Conclusions

Based on the evidences which it was produced, we can conclude that it is possible to develop a bioplastic based on shell of shrimp, which can replace the hydrocarbon-based plastic. If this bioplastic is industrially manufactured, there could lead to a benefit to the environment provoking a considerable reduction of pollutant gases and plastics that damaged our ecosystems either visually or ecologically.

Bibliography

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  • ecologiaverde,Inventan un plastico ecologico a partir de cascaras de camaron, dsiponible en: http://www.ecologiaverde.com/inventan-un-plastico-ecologico-a-partir-de-cascaras-de-camaron/, consultado el 16 de noviembre de 2016
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  • mindalia,El quitosano un material verde para la elaboracion de bioplasticos que se encuentra en la cascara de crustaceos, disponible en: http://www.mindalia.com/noticias/el-quitosano-un-material-verde-para-la-elaboracion-de-bioplasticos-que-se-encuentra-en-la-cascara-de-crustaceos/, consultado el 16 de noviembre de 2016