Inbiotec trabaja en un proyecto para producir bioplásticos partiendo de residuos agrícolas
La ULE trata de revalorizar paja de maíz y pulpa de remolacha, a través de INBIOTEC, y podría ofrecer nuevas oportunidades al mundo rural de la provincia.
La Universidad de León (ULE), a través del Instituto de Biotecnología de León (INBIOTEC), participa junto con la Universidad de Alcalá de Henares y el Instituto Tecnológico del plástico de Valencia (AIMPLAS) en un proyecto multidisciplinar de Economía Circular denominado BIOPOLREX, que busca la revalorización de subproductos agrícolas a través del uso de procesos biotecnológicos y la posterior transformación de las moléculas producidas mediante procesos químicos en productos de alto valor añadido como bioplásticos.
El equipo de investigación de la parte del proyecto que está realizando INBIOTEC está encabezado por Carlos García Estrada, investigador y profesor asociado de la ULE, y forman parte del mismo Alberto Sola, Katarina Kosalková, Carlos Barreiro y Mar Calonge.
La duración de BIOPOLREX es de treinta y seis meses, ha sido financiado por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades con 225.000 euros dentro del Programa Estatal de I+D+i Orientada a los ‘Retos de la Sociedad’ (71.000 de los cuales corresponden al trabajo que se está haciendo en León), y su objetivo es el de pasar de residuos agrícolas a bioplásticos avanzados, usando para ello catalizadores basados en metales abundantes.
“La tarea que se está llevando a cabo, -explica Carlos García Estrada-, se basa en la posibilidad de la manipulación génica de microorganismos por medio de la biotecnología para producir moléculas básicas de interés, las cuales se polimerizarán mediante sistemas químicos para generar polímeros de base biológica y sostenibles”.
TRABAJO COORDINADO DE TRES GRUPOS CON AMPLIA EXPERIENCIA
La coordinación de BIOPOLREX se realiza desde el Departamento de Química Orgánica e Inorgánica de la Universidad de Alcalá de Henares, que cuenta con una dilatada trayectoria y especialización en las materias incluidas en el proyecto de innovación concedido, y es importante reseñar que el papel de los tres grupos de investigación y su interconexión están muy bien definidos.
La experiencia de INBIOTEC en la biotecnología microbiana hace que se esté encargando de la transformación de los subproductos agrícolas (residuos de paja de maíz y pulpa de remolacha recogidos en la provincia de León) en moléculas precursoras, que después son transformadas en polímeros por el grupo de la Universidad de Alcalá de Henares, gracias a su experiencia en polimerización catalítica. Finalmente, el grupo de AIMPLAS se encarga de la polimerización mediante extrusión reactiva, actividad en la que cuentan también con una dilatada experiencia.
Vemos por tanto, tal y como concluye García Estrada, que el proyecto “parte del empleo de subproductos agrícolas y pretende llegar a productos cercanos a mercado”.
Los objetivos están centrados en el desarrollo de sistemas catalíticos para la producción de bioplásticos a partir de moléculas de tipo terpenoide sintetizadas por microorganismos modificados genéticamente, y que toman como base subproductos agrícolas como la paja de maíz y la pulpa de remolacha. Los polímeros de tipo biológico generados se destinarán a aplicaciones tales como adhesivos, aditivos para otros bioplásticos, recubrimientos, etc.
UN PROYECTO CON CARÁCTER ESTRATÉGICO PARA LA PROVINCIA DE LEÓN
El sector agrícola tiene un gran peso en León, y por ello existen ventajas competitivas en el desarrollo de la bioeconomía, gracias a la disponibilidad de suelo, infraestructura y actividad agrícola y la existencia de amplios recursos biomásicos-
Además, confluyen los patrones de especialización económica (agroalimentación, salud, energía y medio ambiente), científica (agricultura, ciencias biológicas, ingeniería) y en tecnologías facilitadoras esenciales (biotecnología), que son necesarios para hacer de la bioeconomía un modelo de especial potencial atendiendo a la Estrategia de Especialización Inteligente (RIS3) 2014-2020.
La provincia de León es la provincia española con mayor superficie cultivada de maíz con (cerca de 65.000 hectáreas), lo que supone algo más del 50% de la producción en la Comunidad Autónoma de Castilla y León, y alrededor del 15% de la producción de todo el país. Por otro lado, Castilla y León es la comunidad autónoma que produce más remolacha, alcanzando valores de producción en torno al 80% de la remolacha azucarera nacional. (León es la segunda provincia con mayor producción nacional, con el 21% de la superficie de cultivo y el 20% de la producción total).
Esta producción agrícola en los extensos regadíos de la provincia da lugar a unas 20.000 Tm anuales de paja de maíz y unas 40.000 Tm de pulpa seca de remolacha, subproductos de especial relevancia desde el punto de vista de su escaso valor de mercado y el potencial aprovechamiento como materia prima en procesos de biorrefinería de segunda generación (aquellos que no utilizan como fuente de biomasa recursos o cultivos que compitan con la alimentación humana o animal).
“El potencial empleo de estos subproductos agrícolas para su valoración en el marco del proyecto BIOPOLREX, -concluye Carlos García Estrada-, podría considerarse estratégico para ofrecer nuevas oportunidades al mundo rural, donde reside la fuente de materia prima renovable llamada a crear una nueva revolución al ser capaz de sustituir a los hidrocarburos fósiles: la biomasa”.
(Imágenes: 1.- Investigadores que trabajan en el proyecto 2.- Carlos García Estrada, investigador principal de Biopolrex 3.- Sede de INBIOTEC Instituto de Biotecnología de la ULE 4.- Xanthophyllomyces dendrorhous (Phaffia rhodozyma), levadura que se emplea en el proyecto por ser capaz de producir terpenoides de tipo carotenoide, y pigmentos que produce y que dan esa coloración anaranjada intensa 5.- Esquema que explica el funcionamiento del proyecto)