OBTAINING AND CHARACTERIZATION OF A BIOPLASTIC BASED ON COCONUT SHELL AND PAPAYA

Authors

  • Macías-Giler Elvis Carrera de Ingeniería Química, Facultad de Ciencias Matemáticas, Físicas y Químicas, Universidad Técnica de Manabí, UTM. Portoviejo, Ecuador.
  • Anchundia-Sabando Orlando Carrera de Ingeniería Química, Facultad de Ciencias Matemáticas, Físicas y Químicas, Universidad Técnica de Manabí, UTM. Portoviejo, Ecuador.
  • García-Muentes Segundo Carrera de Ingeniería Química, Facultad de Ciencias Matemáticas, Físicas y Químicas, Universidad Técnica de Manabí, UTM. Portoviejo, Ecuador.
  • García-Vinces Gonzalo Carrera de Ingeniería Química, Facultad de Ciencias Matemáticas, Físicas y Químicas, Universidad Técnica de Manabí, UTM. Portoviejo, Ecuador.
  • Giler-Intriago Sonia Carrera de Ingeniería Química, Facultad de Ciencias Matemáticas, Físicas y Químicas, Universidad Técnica de Manabí, UTM. Portoviejo, Ecuador.

Keywords:

Bioplastic, shell, coconut, papaya, casting method

Abstract

The indiscriminate use of plastic, in addition to its long degradation time, has led the world to a worrying state of contamination, making it increasingly necessary to look for alternative eco-materials. This is where bioplastics come in, which are plastics originated from natural materials with favorable characteristics to replace traditional plastic, and with the advantage of being biodegradable. The purpose of this research was to obtain a bioplastic based on coconut and papaya husk fiber, with optimal characteristics to be used as a cover for transporting objects. For this purpose, laboratory procedures were carried out in order to treat both raw materials, to which characterization tests were performed, then the bioplastic formulation was carried out, using cornstarch (corn starch), glycerin, acetic acid and ascorbic acid as additives. In addition, the bioplastic obtained was subjected to different physicochemical and mechanical tests, and to a biodegradability test. From this research it was possible to elaborate a bioplastic with a light orange color, translucent, smooth texture, with good flexibility and resistance, which has the following properties: humidity of 16.157% and relative humidity of 19.271%, percentage of ashes of 10.78%, also, it presented a high degree of biodegradability. Finally, it is concluded that it is possible to obtain a bioplastic with optimum properties to be used as a cover for transporting objects, from coconut and papaya shells, using the casting method.

Keywords: Bioplastic, shell, coconut, papaya, casting method.

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References

Arango, A. (2016). Desarrollo de un proceso de extracción limpia de colorantes a base de curcumina. Medellín, Antioquia, Colombia. Recuperado el 08 de Julio de 2021, de https://repository.upb.edu.co/bitstream/handle/20.500.11912/2844/Tesis%20Doctorado%20en%20Ingenier%c3%ada-%c3%81LVARO%20ARANGO.pdf?sequence=1&isAllowed=y

Castillo, R., Escobar, E., Fernández, D., Gutiérrez, R., Morcillo, J., Núñez, N., & Peñaloza, S. (2015). Bioplástico a base de la cáscara del plátano. Revista de Iniciación Científica, 1(1), 34-37.

Cedeño, N., & Zambrano, J. C. (2021). Diseño de una línea de producción para la obtención de bioplásticos aprovechando los residuos del café a escala industrial en la ciudad de Quevedo. Quevedo, Los Ríos, Ecuador. Recuperado el 11 de octubre de 2021, de https://repositorio.uteq.edu.ec/bitstream/43000/6115/1/T-UTEQ-095.pdf

Deossa, L., & Ortiz, A. (2010). Prefactibilidad del proyecto: diseño de una planta de extracción a escala de colorantes naturales. Antioquia, Colombia. Recuperado el 15 de Julio de 2021, de https://repository.eia.edu.co/handle/11190/2989

García, A. (2015). Obtención de un polimero biodegradable a partir de almidón de maíz. El Salvador. Recuperado el 13 de octubre de 2021, de https://www.itca.edu.sv/wp-content/themes/elaniin-itca/docs/2015-Obtencion-de-un-polimero-biodegradable.pdf

García, A. (2020). Diseño innovador para la obtención y caracterización de un bioplástico utilizando como materia base la fibra de la cáscara de coco y papaya. El Salvador. Recuperado el 11 de octubre de 2021, de https://www.itca.edu.sv/wp-content/uploads/2021/02/01-Quimica-bioplastico-fibra-de-coco-Ebook.pdf

Holguín, J. (2019). Obtención de un bioplástico a partir de almidón de papa. Bogotá, Colombia. Recuperado el 11 de octubre de 2021, de http://52.0.229.99/bitstream/20.500.11839/7388/1/6132181-2019-1-IQ.pdf

Lamdim, M. I. L., Strieder, M. M., Vardanega, R., Silva, E. K., & Meireles, M. A. A. (2020). Biorefinery of turmeric (Curcuma longa L.) using non-thermal and clean emerging technologies: an update on the curcumin recovery step. RSC advances, 10(1), 112-121. https://doi.org/10.1039/C9RA08265D

Londoño, Y. (2017). Propuesta de una línea de empaques biodegradables a partir de fibra de coco y bambú laminado. El Salvador. Recuperado el 11 de octubre de 2021, de http://bibliotecadigital.usb.edu.co/bitstream/10819/4299/1/Propuesta_Linea_Empaque_Londono_2017.pdf

López, P. (2017). Química e industria de la curcumina. Lima, Perú. Recuperado el 15 de Julio de 2021

Martinez-Correa, H. A., Paula, J. T., Kayano, A. C. A., Queiroga, C. L., Magalhães, P. M., Costa, F. T., & Cabral, F. A. (2017). Composition and antimalarial activity of extracts of Curcuma longa L. obtained by a combination of extraction processes using supercritical CO2, ethanol and water as solvents. The Journal of Supercritical Fluids, 119, 122-129. https://doi.org/10.1016/j.supflu.2016.08.017

Mathon, Y. (2012). Envases y embalajes. San Martín, Colombia: Instituto Nacional de Tecnología Industrial - INTI.

Ministerio de Agricultura y Ganadería. (05 de septiembre de 2019). MAG trabaja para fortalecer la producción de coco en Esmeraldas. Recuperado el 13 de octubre de 2021, de https://www.agricultura.gob.ec/mag-trabaja-para-fortalecer-la-produccion-de-coco-en-esmeraldas/

Morán, S. (23 de junio de 2020). Ecuador, ahogado en basura, está lejos de cumplir las metas de los ODS al 2030. Ecuador. Recuperado el 13 de octubre de 2021, de https://www.planv.com.ec/historias/sociedad/ecuador-ahogado-basura-esta-lejos-cumplir-metas-ods-al-2030

Priyanka, Khanam, S. (2018). Influence of operating parameters on supercritical fluid extraction of essential oil from turmeric root. Journal of Cleaner Production, 188, 816-824. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.04.052

Riera, M. A. (2020). Obtención de bioplástico a partir de almidón de maíz (Zea mays L.). Revista Colón Ciencias, Tecnología y Negocios, 7(1), 1-11. https://doi.org/10.48204/j.colonciencias.v7n1a1

Rimac, A. (2019). Bioplásticos. Lima, Perú. Recuperado el 11 de octubre de 2021, de https://repositorio.cientifica.edu.pe/bitstream/handle/20.500.12805/806/TB-Rimac%20A.pdf?sequence=1&isAllowed=y

Román, M., Rivera, C., Cardona, L., Muñoz, L., Gómez, D., Passaro, C., & Quiceno, J. (2016). Guía de extracción por fluidos supercríticos: Fundamentos y aplicaciones. Rionegro, Antioquia, Colombia. Recuperado el 8 de Julio de 2021, de https://repositorio.sena.edu.co/bitstream/handle/11404/4698/guia_extraccion_fluidos_supercriticos.pdf;jsessionid=095E7EBF18727C38A63530330A3E5777?sequence=1

Spiegato. (2022). ¿Cuáles son los diferentes usos de la cáscara de papaya? Obtenido de https://spiegato.com/es/cuales-son-los-diferentes-usos-de-la-cascara-de-papaya

Van Nong, H., Hung, L. X., Thang, P. N., Chinh, V. D., Vu, L. V., Dung, P. T., ... & Nga, P. T. (2016). Fabrication and vibration characterization of curcumin extracted from turmeric (Curcuma longa) rhizomes of the northern Vietnam. SpringerPlus, 5(1), 1-9. https://doi.org/10.1186/s40064-016-2812-2

Velásquez, A. M. (2008). La tecnología de fluidos supercríticos, un proceso limpio para el sector industrial. Recuperado el 27 de Julio de 2021, de https://www.researchgate.net/publication/277208201_La_tecnologia_de_fluidos_supercriticos_un_proceso_limpio_para_el_sector_industrial

Published

2023-07-10

How to Cite

Macías-Giler, E., Anchundia-Sabando, O., García-Muentes, S., García-Vinces, G., & Giler-Intriago, S. (2023). OBTAINING AND CHARACTERIZATION OF A BIOPLASTIC BASED ON COCONUT SHELL AND PAPAYA. Scientific Journal INGENIAR: Engineering, Technology and Research, 6(12), 79-92. Retrieved from https://www.journalingeniar.org/index.php/ingeniar/article/view/133