Elaboración preliminar de bioplásticos obtenidos de quitosano extraído de procambarus clarkii como alternativa a la disposición final de una especie invasora
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Resumen
Colombia es un país con gran variedad de ecosistemas y condiciones climáticas, propicio para la proliferación de especies, incluidas aquellas que han colonizado áreas fuera de su rango natural de distribución, siendo conocidas como especies foráneas. Sin embargo, algunas de estas se convierten en especies invasoras, dado que logran establecerse y expandirse, causando impactos negativos en los ecosistemas locales. Entre ellas se destaca el decápodo Procambarus clarkii por su capacidad de adaptación y expansión, convirtiéndose en una de las especies invasoras con mayor distribución en el país. P. clarkii fue introducido en Colombia en los años 80´s y su adaptabilidad le permitió colonizar una gran cantidad de ecosistemas a lo largo del país. Esta especie ha sido responsable de diversas alteraciones ecológicas, como la disminución de especies nativas y propagación de enfermedades; además de afectar importantes actividades económicas relacionadas con la pesca. A pesar de ser una especie invasora, P. clarkii posee un alto potencial de aprovechamiento, ya que su carne puede ser consumida. Aunque en las leyes colombianas está prohibido su uso y consumo, de su caparazón se puede obtener quitina y quitosano, biopolímeros con aplicaciones en sectores industriales que incluyen el área médica, farmacéutica, alimenticia, entre otros. El objetivo de este trabajo fue obtener quitosano de P. clarkii como fuente de materia prima para la elaboración de películas de bioplásticos. El proceso de extracción implicó varias etapas: despigmentación, desmineralización, desproteinización y desacetilación de los caparazones. Una vez obtenido el quitosano, se evaluó su grado de desacetilación. Además, se calculó la eficiencia global de la reacción para valorar el rendimiento del proceso de extracción. Para la elaboración de las películas de bioplástico, se llevaron a cabo ensayos con películas compuestas únicamente de quitosano (kt) y otras formadas por la combinación de quitosano con almidón de maíz (s-kt), con el objetivo de observar cómo esta combinación afectaba las propiedades finales de las películas. Adicionalmente, se elaboró una película con quitosano comercial (s-ckt) de mediano peso molecular con almidón, como control. Finalmente, las películas obtenidas fueron sometidas a pruebas de texturometría, dónde se analizaron propiedades como la rigidez, la elasticidad y la flexibilidad. De este modo, se pudo analizar el impacto de las distintas concentraciones de quitosano sobre las propiedades mecánicas de las películas. Este trabajo buscó explorar una alternativa para la disposición final de los individuos de P. clarkii, que son capturados como consecuencia de los planes de manejo implementados por entidades como Corpoboyacá para frenar su propagación. Asimismo, se investigaron metodologías para la obtención de quitosano, su cuantificación y utilización en la elaboración de películas de bioplástico.
Palabras clave
Bioplástico, Quitina, Quitosano, Procambarus clarki, Especie invasora