Los bioplásticos: una solución sostenible para los envases agroalimentarios del futuro

Yuting Han

Doctoranda en ingeniería química

8 min lectura
30/09/2024
Los bioplásticos: una solución sostenible para los envases agroalimentarios del futuro

Con la introducción de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) por parte de las Naciones Unidas en 2016, las industrias de todo el mundo están reevaluando sus prácticas para alcanzar estos objetivos (Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo, 2023). Los alimentos son parte integrante de la economía mundial. Su producción, transformación y transporte están interconectados con los objetivos de desarrollo sostenible, especialmente el ODS 2, centrado en el hambre cero, y el ODS 12 sobre producción y consumo sostenibles. Así pues, el interés del sector agroalimentario se está desplazando hacia enfoques sostenibles alternativos para garantizar la seguridad alimentaria mediante el uso de envases ecológicos para conservar los alimentos en consonancia con los ODS (Crevel, 2016). Un envasado sostenible es parte integral del proceso “de la granja a la mesa” de los productos agrícolas para garantizar la seguridad alimentaria y reducir el desperdicio y las pérdidas poscosecha o de transformación, minimizando a la vez el impacto medioambiental. Los enfoques actuales empleados en el sector agroalimentario para el envasado de alimentos utilizan materiales convencionales como laminados, plásticos, vidrio, metales y polietileno. Con los años, se ha demostrado que estos materiales no sólo no son sostenibles y que contribuyen a los residuos ambientales, sino que en algunos casos, como el del bisfenol A (BPA), cancerígeno y presente en algunos materiales de envasado, pueden ser perjudiciales para la salud de los consumidores cuando migran a los alimentos (Almeida et al., 2018). Por lo tanto, es necesario emplear materiales alternativos para los envases agroalimentarios. Los bioplásticos han surgido como una gran alternativa que puede ser una solución prometedora al problema al que se enfrenta el sector agroalimentario de disponer de un material natural más sostenible para el envasado y la conservación de los alimentos en el futuro.

Plásticos convencionales

Los plásticos convencionales son plásticos fabricados con materiales a partir de fuentes petroquímicas no renovables. Las ventajas de éstos son su gran producción, su bajo coste y sus propiedades funcionales, que son buenas, pero su impacto medioambiental es enorme. Eliminar de forma eficaz y segura los residuos plásticos siempre ha sido un problema y, en la actualidad, las principales maneras para hacerlo son la incineración, los vertederos y la entrada en el medio natural (Chamas et al., 2020). Los plásticos tardan décadas o incluso siglos en degradarse, pero la mayoría de los envases alimentarios se utilizan durante muy poco tiempo, por lo que el coste temporal de la degradación supera con creces el de uso (Crevel, 2016). En segundo lugar, dado que la incineración al aire libre produce grandes cantidades de gases de efecto invernadero y tóxicos que contaminan la atmósfera, la mayoría de los países han recurrido al vertedero como método de eliminación, que es relativamente menos contaminante (Alabi et al., 2019). No obstante, el vertido puede causar problemas al acumular polímeros en el medio ambiente, dañando los agroecosistemas y afectando a la fertilidad del suelo. Por último, los residuos plásticos que entran en el medio natural, como los océanos, pueden contaminar las masas de agua y perjudicar la salud de los peces y la degradación de las fuentes de agua puede afectar al crecimiento de cultivos y animales (Chamas et al., 2020). Además, estas partículas de plástico nocivas en el medio natural se pueden acumular en los organismos vivos y transmitirse a lo largo de la cadena alimentaria, afectando a la salud del ser humano (Crevel, 2016).

Bioplásticos

Los bioplásticos se suelen fabricar a partir de  materias primas renovables de origen biológico y se descomponen de forma natural en sustancias inocuas por medios biológicos como bacterias, hongos, etc. (Adrah et al., 2020).

Son muchas las ventajas de utilizar bioplásticos en envases agroalimentarios. En primer lugar, cada vez más estudios utilizan materiales de origen biológico procedentes de residuos alimentarios o agrícolas, lo que reduce la dependencia de recursos finitos, promueve la sostenibilidad de la cadena de valor de la biomasa y genera mayores ingresos para los proveedores de biomasa, como los agricultores (Crevel, 2016). En segundo lugar, el impacto medioambiental de los bioplásticos es bajo. Debido a su capacidad de descomposición, no perduran en el medioambiente tanto tiempo como los envases de plástico tradicionales, lo que reduce la contaminación del suelo y ayuda a mantener la salud de los agroecosistemas. Además, pueden actuar como fertilizantes y enmiendas del suelo durante su biodegradación o descomposición y compostaje, favoreciendo así la agricultura sostenible. Al descomponerse, los bioplásticos liberan nutrientes en el suelo, enriqueciéndolo y aumentando el rendimiento de los cultivos (Chah et al., 2022). Por último, pueden aliviar el problema de la contaminación de plásticos en el medio natural. Reducir la contaminación de los océanos y las aguas por acumulación de plásticos protege la calidad de los ecosistemas marinos y los recursos hídricos.

A pesar de los posibles beneficios de los productos bioplásticos, existen ciertas barreras pueden ser un obstáculo en el cambio para utilizar bioplásticos en los envases agrícolas. En primer lugar, producir envases alimentarios de origen biológico es más caro que producir envases de origen fósil. Esto se debe, en gran medida, a las economías de escala y a la competitividad de precios del crudo (Rosenboom et al., 2022). Sin embargo, desde el punto de vista del impacto medioambiental y la gestión de residuos, el ahorro a largo plazo puede compensar la inversión inicial. Además, los consumidores están cada vez más dispuestos a pagar más por productos envasados con materiales respetuosos con el medio ambiente, lo que supone una ventaja competitiva en el mercado para productores y usuarios. Se cree que es posible controlar el coste de producir bioplásticos a través de la investigación científica y el aumento de la producción. Sin embargo, la falta de apoyo por parte de los políticos a los envases de origen ecológico y la ausencia de normas que legislen el uso de de estos materiales en productos alimentarios y agrícolas han limitado la entrada de nuevos materiales en el mercado. La existencia de incentivos normativos y financieros claros sigue siendo fundamental para la aplicación a gran escala de bioplásticos con un impacto verdaderamente sostenible en el mercado de los envases agrícolas (Rosenboom et al., 2022). En el cuadro 1 se puede ver la diferencia entre los beneficios medioambientales de los bioplásticos y las ventajas prácticas y económicas de los plásticos tradicionales. La elección entre un material u otro depende a menudo del uso que vaya a dársele, de las prioridades medioambientales y de la infraestructura que exista para el reciclado o el compostaje.

A pesar de estos problemas, el uso de plásticos de origen biológico para sustituir a los envases de plástico de origen fósil en la industria agroalimentaria sigue siendo prometedor (Nanda et al., 2022). Con el aumento de la demanda de estos materiales por parte de los consumidores, el apoyo de las leyes y la innovación tecnológica, los materiales biodegradables revolucionarán nuestra forma de envasar y consumir alimentos. Existen infinitas posibilidades de envases biodegradables, desde bolsas compostables para productos frescos hasta cajas y bolsas de bioplástico para productos cárnicos y lácteos. Como individuos y empresas, tenemos la responsabilidad y la capacidad de impulsar este cambio e influir de forma positiva en el planeta. Al elegir opciones de envasado biodegradables y promoviendo prácticas agrícolas sostenibles, los agricultores pueden contribuir a la salud del medio ambiente y abrir el camino hacia un futuro más verde y saludable para las próximas generaciones.

Cuadro 1 – Ventajas y desventajas de los bioplásticos en comparación con los plásticos tradicionales (normales)

Bioplásticos Plásticos convencionales
Materia prima Fabricados a partir de fuentes renovables como el almidón y la caña de azúcar Procedentes de fuentes no renovables a base de petróleo
Biodegradabilidad A menudo biodegradables y compostables en condiciones determinadas No biodegradables, con un impacto medioambiental a largo plazo
Huella de carbono Menor huella de carbono debido a proceder de fuentes renovables Mayor huella de carbono debido a la extracción y transformación de combustibles fósiles
Reciclaje Puede ser compostado, pero las opciones de reciclaje pueden ser limitadas debido a las distintas normas e instalaciones Muy reciclable, con instalaciones establecidas para ello en muchas regiones del mundo
Durabilidad Su durabilidad y resistencia al calor pueden ser menores lo que puede limitar su uso En general su durabilidad y resistencia al calor es mayor lo que los hace aptos para distintos usos
Coste Su producción suele ser más cara debido a los mayores costes de las materias primas y la transformación Suelen ser más baratos de producir debido a procesos de manufacturación ya establecidos y materias primas más baratas
Consumo de energía La producción puede requerir menos energía si se utilizan procesos biológicos pero esto varía mucho Gran consumo de energía en la producción, pero se ha mejorado la eficiencia
Contaminación  Si se gestiona de manera adecuada la contaminación es reducida, aunque para una verdadera biodegradabilidad es necesario el compostaje industrial  Contribuye significativamente a la contaminación, incluidos los microplásticos en los océanos y el suelo
Disponibilidad Menos disponible y sus aplicaciones pueden ser limitadas en la actualidad Muy disponible y utilizado en una enorme variedad de productos en todo el mundo
Fin de vida Está diseñado para ser biodegradable y compostable. Si se elimina correctamente reduce el impacto en los vertederos A menudo acaba en vertederos o como basura, donde persiste durante siglos

 

Referencias

Adrah, K., Ananey-Obiri, D., & Tahergorabi, R. (2020). Development of bio-based and biodegradable plastics: novelty, advent, and alternative technology. Handbook of Nanomaterials and Nanocomposites for Energy and Environmental Applications, 1-25.

Alabi, O. A., Ologbonjaye, K. I., Awosolu, O., & Alalade, O. E. (2019). Public and environmental health effects of plastic wastes disposal: a review. J Toxicol Risk Assess, 5(021), 1-13.

Almeida, S., Raposo, A., Almeida‐González, M., & Carrascosa, C. (2018). Bisphenol A: Food exposure and impact on human health. Comprehensive reviews in food science and food safety, 17(6), 1503-1517.

Chah, C. N., Banerjee, A., Gadi, V. K., Sekharan, S., & Katiyar, V. (2022). A systematic review on bioplastic-soil interaction: Exploring the effects of residual bioplastics on the soil geoenvironment. Science of The Total Environment, 851, 158311.

Chamas, A., Moon, H., Zheng, J., Qiu, Y., Tabassum, T., Jang, J. H., Abu-Omar, M., Scott, S. L., & Suh, S. (2020). Degradation rates of plastics in the environment. ACS Sustainable Chemistry & Engineering, 8(9), 3494-3511.

Nanda, S., Patra, B. R., Patel, R., Bakos, J., & Dalai, A. K. (2022). Innovations in applications and prospects of bioplastics and biopolymers: A review. Environmental Chemistry Letters, 20(1), 379-395.

Rosenboom, J.-G., Langer, R., & Traverso, G. (2022). Bioplastics for a circular economy. Nature Reviews Materials, 7(2), 117-137.

Yuting Han
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