José María Lagarón es investigador científico del Centro Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y dirige uno de los equipos más grandes del Instituto de Agroquímica y Tecnología de los Alimentos (IATA), donde trabajan en soluciones sostenibles para materiales de envasado y encapsulación y en el desarrollo de diferentes nanotecnologías.
La mayoría de sus aplicaciones están dirigidas a la conservación y calidad de alimentos, aunque de manera colateral también tocan campos como el de la cosmética o los fármacos. Actualmente es el coordinador de YPACK, un proyecto financiado por la Unión Europea para la creación de soluciones de envasado biodegradables en el que participan empresas de 10 países.
Su experiencia con estos materiales propició la puesta en marcha, al comienzo de la pandemia del coronavirus, de una iniciativa para el diseño de filtros biodegradables para mascarillas. Hablamos con este investigador sobre la importancia del uso de este tipo de materiales para preservar el medioambiente y algunos de sus usos.
– El proyecto YPACK tiene dos objetivos: diseñar envases que se degraden en pocos días, cuando ya no se utilicen, y que conserven mejor los productos para evitar el desperdicio de alimentos.
Dentro del proyecto manejamos alrededor de cinco toneladas de producto y hemos desarrollado varias tecnologías. Una de ellas es para la conservación de productos que requieren de vida útil elevada o que precisan de unas características técnicas más sofisticadas. Otra parte está centrada en la obtención de materiales biodegradables. En realidad, todos nuestros desarrollos son biodegradables, aunque unos envases son más técnicos y otros están destinados a productos que no tienen tantos requisitos de conservación. Dentro de estas dos tipologías, a su vez, hay dos formatos distintos: uno de bandeja, la típica del supermercado; y un film –una película– en formato de bolsa que se termosella .
– ¿Cuáles son los problemas de los envases que se utilizan hoy en día?
Los envases actuales están hechos principalmente con plásticos derivados del petróleo y se convierten en un residuo después del consumo del alimento. Hay que tener en cuenta que los envases alimentarios tienen un tiempo de vida útil de entre 15 minutos y seis meses, y a partir de ahí se convierten en un residuo permanente. Se pueden tratar de reciclar, con los problemas que conlleva el reciclado mecánico, pero muchos acaban en el vertedero y se quedan ahí. Además, el 30% de estos envases acaban flotando en el mar o como un desperdicio en la playa o en el bosque.
El objetivo de YPACK es desarrollar envases, con las mismas funcionalidades que tienen los tradicionales con productos derivados del petróleo, pero que se puedan biodegradar. Tanto en condiciones de compostaje industrial y doméstico, como cuando terminan en el medioambiente.
«Los envases alimentarios tienen un tiempo de vida útil de entre 15 minutos y seis meses, y a partir de ahí se convierten en un residuo permanente. El 30% acaba flotando en el mar o como un desperdicio en la playa o en el bosque».
– ¿Qué significa exactamente que un material es biodegradable?
Dentro de los materiales que se pueden biodegradar hay diferentes condiciones, algunos de ellos lo hacen en el medioambiente y son los que nos interesan. Esto no significa que queramos promocionar que la gente coja el envase y que después de utilizarlo lo tire al suelo.
Nuestro objetivo es desarrollar esos envases para que se biodegraden tanto en condiciones de vertedero como de compostaje industrial, enterrados en el suelo o en el compostaje doméstico. Este último no está muy extendido en España, pero sí en otros países de Europa, sobre todo en Bélgica, Holanda o Alemania. Los que lo practican tienen una pequeña arqueta en el jardín donde mezclan la materia orgánica con compost, se descompone y ese producto es un abono que utilizan para el jardín o lo venden.
– En YPACK colaboran 21 socios de 10 países, ¿cuál es la participación española?
La mayor parte de socios del proyecto son empresas. Al estar preescalando y escalando a nivel industrial un producto, necesitamos que se involucren porque los volúmenes que manejamos son muy altos. Desde España participan varias compañías, como la planta de fabricación de envases de Linpac ubicada en Asturias y perteneciente al grupo alemán Klöcker Pentaplast, cuyos productos están en la mayoría de supermercados. También está involucrada Tecnopackaging, de Zaragoza, dedicado al soplado de film; y una empresa que ha desarrollado una tecnología muy interesante para laminar diferentes capas, Bioinicia. Uno de los desafíos que nos encontramos para fabricar los envases era que no había capas adhesivas que también fueran biodegradables y aquí las han diseñado.
De manera adicional, en el proyecto también está implicado el CSIC y otros dos socios españoles: Tutti Pasta, que hace pasta fresca, y Unió, cooperativa de agricultores del sector de los frutos secos. La participación de esta última tiene que ver con la recogida del residuo de lo que no se come de los frutos secos, como la cáscara, y con el que, tras tratarlo, hacen un aditivo que incorporamos al envase.
– Se puede decir entonces que este proyecto sigue los principios de la economía circular
Efectivamente. El proyecto se basa en lo que se denomina la bioeconomía circular. Es «bio» porque los envases están hechos a partir de residuos de la fabricación de queso (suero de leche) y frutos secos. Con esos desechos lo que hacemos es valorizarlos y convertirlos en envases de altas prestaciones. Se vuelven a convertir en un residuo cuando finaliza su uso y se entierran o acaban en el vertedero cerrando el círculo, pero sin competir con la biomasa que se utiliza para la alimentación.
«El proyecto se basa en lo que se denomina la bioeconomía circular. Los envases están hechos a partir de residuos de la fabricación de queso y frutos secos, que valorizarlos y convertimos en envases de altas prestaciones».
– ¿Qué quiere decir esto?
Dentro de los biopolímeros, que son biodegradables, hay algunos que proceden del maíz. Cuando el maíz se produce hay que decidir si se destina a la alimentación o para fabricar plásticos. Nosotros utilizamos los subproductos, los residuos de la industria agroalimentaria, para fabricar los envases y no competimos con el mercado alimentario. Recurrimos a los desechos que no contienen azúcares primarios.
Ahora mismo el consumo de bioplásticos es relativamente pequeño. Es complicado reemplazar todos los envases en los que se emplean derivados del petróleo para su fabricación por otros en los que se use maíz, por seguir con el mismo ejemplo. Para empezar, porque no sería sostenible dedicar estos alimentos a la fabricación de plásticos. Igual ocurre con la celulosa, es un material biodegradable y con unas buenas características, pero para conseguirla hay que talar el árbol.
– En noviembre se cumplen tres años desde el inicio de YPACK, ¿en qué estado está?
Los envases están disponibles desde finales del año pasado. Registramos la patente y hemos licenciado la tecnología a una empresa, Ocenic Resins, que está produciendo el material y vendiéndolo a diferentes empresas transformadoras dedicadas a la fabricación de envases. Ahora mismo están cerrando acuerdos para incorporar las bandejas en diferentes retailers [supermercados] de varios países. En España estamos en conversaciones con Consum.
– Con toda esta experiencia, en su equipo vieron una oportunidad para aplicarla en el desarrollo los filtros biodegradables para mascarillas, ¿cómo surgió la iniciativa y en qué estado está?
Bionicia ha llevado a cabo este proyecto en colaboración con mi grupo del CSIC. El proyecto surgió porque durante las primeras semanas de confinamiento nos contactó una empresa fabricante de mascarillas que se había quedado sin material y habían visto que con nanofibras se podían hacer filtros. Tras recibir la propuesta, en Bioinicia se cambió la actividad y se dedicó al desarrollo, escalado y fabricación de este filtro biodegradable.
Bioinicia es la que hace el bioadhesivo que pega las capas entre ellas. Lo consiguen mediante una tecnología de nanofibras: fibras muy pequeñas, 10.000 veces más finas que el grosor de un cabello humano. Esas fibras, aparte de servir como adhesivo en los envases, también tienen la capacidad de filtrar partículas muy finas. Cuando se declaró la pandemia del coronavirus y se interrumpió la comercialización del producto convencional –de nuevo un plástico derivado del petróleo–, decidimos aplicar este mismo conocimiento para desarrollar filtros con una porosidad tan pequeña que el virus no pudiera pasar.
«Las nanofibras del bioadhesivo desarrollado para YPACK son 10.000 veces más finas que el grosor de un cabello humano y tienen la capacidad de filtrar partículas muy pequeñas. Con esta tecnología hemos desarrollado los filtros biodegradables para mascarillas que también tendrán otros usos sanitarios».
– ¿Ya están en el mercado?
Sí, aunque se trata de una primera generación del producto que no es biodegradable y se identifican porque llevan el símbolo del CSIC o de Proveil. Son iguales que las que se pueden adquirir en una farmacia, la morfología es la misma, pero la diferencia es que el filtro es 100 veces más fino que los que emplea el material tradicional.
Para la segunda generación [las biodegradables] estamos en conversación con alrededor de un centenar de empresas, la mayor parte de ellas españolas, que ya han introducido esa primera versión y la están comercializando. El primer medio millón de mascarillas con filtros biodegradables estará en el mercado en un par de semanas y las pondrá en el mercado Bioinicia directamente. Otra de sus características diferenciadoras es que también incluye un agente virucida para inactivar el virus.
– El material desarrollado, ¿podrá tener más adelante otros usos sanitarios?
Por supuesto. Está certificado y se puede utilizar no solo en mascarillas, también en respiradores, en filtros de aires acondicionados… Dependiendo del tipo de producto, es conveniente utilizar la versión biodegradable o no. Ahora mismo estamos trabajando en su aplicación en pañales y compresas. La idea es emplearlo en el mayor número de productos posible que sean de usar y tirar para que, cuando termine su vida útil, se biodegraden y sirvan de abono.
En Nobbot | Miquel Rovira (Eurecat): “El cambio climático traerá consigo más pandemias»
Imágenes | José María Lagarón, CSIC