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Así se fabrica un envase biodegradable a partir de harinas y algas
Un estudio desarrollado por investigadoras del
IATA-CSIC ha permitido desarrollar un
nuevo film para fabricar
envases biodegradables para uso alimentario a partir de la revalorización de harinas de maíz y sorgo y de algas. El material es resistente y reduce la sensibilidad al agua, entre otras propiedades. Se trata de un enfoque innovador para avanzar hacia una
bioeconomía circular con un packaging más sostenible
1 de marzo de 2026, 09:00
Investigadoras del Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos (IATA), del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), han conseguido desarrollar un nuevo material de envasado alimentario biodegradables, capaces de descomponerse en el medio natural, a partir de harinas de maíz pigmentadas y del cereal sorgo (Sorghum bicolor), combinadas con biomasa marina procedente del alga roja Gelidium corneum.
Se ha utilizado la técnica industrial de procesamiento de polímeros Melt-compounding
“Nuestros resultados demuestran una vía químicamente sinérgica para valorizar residuos agrícolas y marinos en materiales de envasado biodegradables, mejorando tanto el rendimiento del material como su sostenibilidad dentro de la bioeconomía circular”, han explicado tras publicar los resultados en la revista Food Hydrocolloids.
En la investigación se han utilizado harina rica en almidón, “que interactúa con la celulosa de las algas para determinar la estructura interna de los bioplásticos y en compuestos naturales como los polifenoles bioactivos, que contribuyen a definir el color, la luminosidad y la protección frente a la luz ultravioleta (UV) de los films”, explican en un comunicado.
La combinación de los subproductos se ha realizado mediante la técnica industrial de procesamiento de polímeros Melt-compounding, que consiste en “aplicar calor y energía mecánica para que el almidón de las harinas y la celulosa de las algas se combine a nivel molecular hasta formar una mezcla homogénea”. Una vez conseguida, mediante moldeo por comprensión se crea la forma final del envase aplicando calor y presión.
Propiedades avanzadas
Hasta ocho formulaciones distintas desarrollaron mediante la técnica de Melt-compounding, con una proporción 40:60 de harina de cereal y residuo de algas, respectivamente. Al comparar los resultados con preparaciones previas sin biomasa marina, las investigadoras comprobaron que su incorporación genera una estructura interna más heterogénea y modifica las propiedades ópticas de los films.
El film obtenido aumenta la resistencia mecánica y la rigidez del material
En concreto, disminuye su luminosidad y blancura e incrementa tonalidades amarillas y verdosas por las interacciones entre los pigmentos naturales. Además, el film que han obtenido a partir de estos residuos agrícolas y marinos aumenta la resistencia mecánica y la rigidez del material.
También reduce la sensibilidad a la humedad de los nuevos envases. El residuo marino modifica propiedades relacionadas con el agua, como la permeabilidad al vapor, la absorción y la capacidad del material para atraer y retener moléculas de agua en función de los compuestos polifenólicos presentes en la biomasa inicial. “Durante el almacenamiento, estos efectos se acentúan, en parte debido a la retrogradación del almidón, proceso físico-químico mediante el cual las moléculas se reorganizan formando estructuras más firmes”, han explicado los investigadores.
Se trata del primer estudio que combina harinas de grano entero pigmentadas y biomasa marina sin refinar, un enfoque que “aprovecha las interacciones naturales entre pigmentos, polisacáridos y proteínas para ajustar la funcionalidad de los films sin recurrir a modificaciones químicas, y utiliza residuos marinos infravalorados como refuerzos sostenibles y de bajo coste que mejoran la resistencia del material, modulan la sensibilidad al agua y proporcionan propiedades de protección frente a la luz ultravioleta”, resume Amparo López, investigadora líder del estudio.
María José Fabra, coautora del artículo e integrante del IATA-CSIC, ha destacado como esta estrategia de valorización “promueve una bioeconomía circular e introduce un nuevo paradigma en el diseño de films biopoliméricos funcionales, basado en el uso de materias primas alternativas y residuos marinos mínimamente procesados y ricos en pigmentos”.
Desde el IATA-CSIC destacan que las propiedades avanzadas del nuevo material se debe en gran parte a la compatibilidad a nivel molecular entre los almidones de cereal, la celulosa presente en la biomasa marina y los compuestos fenólicos nativos de las harinas. “La integración del residuo procedente de las algas influye de manera significativa en la organización molecular de las matrices basadas en almidón, favoreciendo la formación de redes cohesionadas. Estas interacciones sinérgicas explican el aumento observado en la rigidez y la resistencia a la tracción, la reducción en la elongación y el cambio en la polaridad superficial”, explican las investigadoras.
