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Palabras clave
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Almidón de papa, aceite esencial, arcilla natural, empaque activo e inteligente, pigmentos naturales, UNSA, Arequipa.
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Justificación del proyecto
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La producción de plástico se ha incrementado de forma exponencial. La acumulación y persistencia de los residuos sólidos pone en peligro la estabilidad del ecosistema. En Arequipa la cantidad generada de residuos sólidos en la zona urbana llega a 709.46 toneladas diarias, de esta cantidad el 2.18 % es plástico duro, 1.99 % es plástico PET, y el 4.42% son bolsas de plástico; este último representa 31.36 toneladas diarias de bolsas de plástico que se generan de acuerdo con el Plan Integral de Gestión Ambiental de Residuos Ambientales (PIGARS) 2017- 2028.
Teniendo en cuenta que el tiempo que tarda una bolsa de plástico común en degradarse es de 150 años y una botella puede tardar hasta 1000 años en desaparecer. Se ha comenzado a desarrollar materiales biodegradables que reemplacen el uso de los plásticos sintéticos. Son los carbohidratos como el almidón de papa una alternativa para reemplazar estos polímeros sintéticos, ya que estas materias primas son renovables, de bajo costo y biodegradables debido a su alta solubilidad en agua (en promedio 40% en un día).
Hoy en día existen muchas investigaciones que desarrollan plásticos biodegradables, sin embargo, pocas tienen una funcionalidad similar a los plásticos sintéticos para ser utilizadas como sustituto de este. Razón por la cual hay una baja aceptabilidad de los consumidores Las principales causas son: el poco estudio de la interacción de los componentes, pocas precisiones en las formulaciones, estudio de propiedades específicas y no globales. Debido a la falta de propiedades similares a las del plástico hay una baja aceptabilidad de los consumidores, persistiendo el uso masivo de plásticos derivados de la industria del petróleo comprometiendo la estabilidad del ecosistema, así como presión de la sociedad para la producción de los mismos. A esto se suma las circunstancias actuales que demostraron la fragilidad de los mercados de exportación agrícola cuya exigencia de inocuidad es mayor, y con ello sus estándares de calidad tanto fisicoquímicos como microbiológicos no pueden verse comprometidos en ninguna fase de la comercialización.
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Hipótesis del proyecto
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Es posible utilizar almidón de papa residual con la adición de aceite esencial de molle (Schinus molle), arcilla natural, pigmentos naturales: cúrcuma y antocianinas y extracto de propóleo para obtener películas activas e inteligentes que puedan ser aplicadas como empaques de productos agrícolas.
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Resultados esperados del proyecto
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- 03 artículos publicados en revistas indizadas en la base Scopus o Web of Science (01 artículo publicado por la Investigadora Principal y su equipo de co-investigadores y 02 artículos publicados por los investigadores de pregrado).
- 05 Estudiantes UNSA titulados con la opción de publicación de artículos en revistas indizadas en bases Scopus o Web of Science.
- 02 Ponencias de investigación presentada en eventos científicos de nivel internacional.
- 08 Profesionales Capacitados (pasantías, cursos talleres, etc. con duración mayor a 24HH)
- 01 Nro. de solicitudes de PI (patente inudstrial, modelo de utilidad, diseño industrial, derecho de autor / OBTENTOR, registro de marca o varietal)
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Impactos esperados
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Impacto social:
La elaboración y utilización de empaques biodegradables, ayudará a la reducción de los plásticos sintéticos y a valorizar los residuos de papa del sector agrícola, de forma que al utilizar estos empaques se haría un uso responsable generando conciencia ambiental.
Impacto ambiental:
Los empaques biodegradables aplicados al envasado de alimentos, contribuirá a la reducción del volumen de residuos sólidos, garantizando la preservación de las especies animales, vegetales y en general al desarrollo sostenible del planeta.
Impacto técnico:
Las bolsas biodegradables, resultado de este proyecto de investigación, además de ser ecoamigables, podrán ser consideradas como bioactivas, debido a la incorporación de aditivos antibacterianos, antivirales, antioxidantes y colorantes naturales que protegen al alimento de agentes externos y mejoran las características visuales del producto embolsado; además de demostrar un tiempo mínimo de degradación, y podrán garantizar que todos los parámetros de calidad exigidos por el mercado de agroexportación sean cumplidos.
Impacto económico:
Arequipa es una de las regiones con mayor exportación de productos agrícolas utilizando gran cantidad de empaques para esta actividad, para ello se busca crear una economía circular donde participaran los productores de papa, como proveedores de materia prima, junto con el emprendimiento de negocios dedicados a la producción de plásticos biodegradables.
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