Boletín UNAM-DGCS-718
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CAPARAZÓN DE CRUSTÁCEOS USADO PARA FABRICAR
PRODUCTOS FARMACEÚTICOS Y ALIMENTICIOS
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La Universidad está en proceso de patentar este nuevo método para
obtener quitina: Patricia Miranda Castro, de la FES Cuautitlán
·
La nueva película es biodegradable, biocompatible y no tóxica; en
Yucatán ya lo extrae una compañía japonesa
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Se podría aprovechar el caparazón de 250 mil toneladas de productos
marinos que cada año se desperdician
Cada
año en los litorales de nuestro país se desperdician más de 250 mil toneladas
de productos marinos, sobre todo de algunos crustáceos, cuyo caparazón podría
utilizarse para fabricar diversos productos en los sectores farmacéutico,
médico y de alimentos.
Por tal motivo,
Patricia Miranda Castro, catedrática de la Facultad de Estudios Superiores
(FES) Cuautitlán, trabaja desde hace ocho años en un procedimiento exclusivo
para extraer del caparazón de los crustáceos una sustancia conocida como
quitina, convertirla en quitosán y fabricar con él diversos productos como
películas de celofán.
En la actualidad, la
patente de este novedoso método está en trámite por la Universidad Nacional.
“Se está patentando el método de obtención. Hay muchos procesos, todos están
registrados, por lo que creamos uno propio, lo describimos y está por
patentarse”, comentó la catedrática.
Reconoció que en el
estudio de la quitina y el quitosán la UNAM es pionera en México y
Latinoamérica, “lo importante es que comencemos a desarrollar este campo de
investigación sobre un material de desecho de gran abundancia en la República.
El peligro que corre
si no lo explotamos es que los japoneses se lo lleven y lo regresen
transformado a un precio muy elevado. En Yucatán ya se instaló una compañía
nipona para transformar ese material y México no debería permitirlo.
Debemos explotarlo no
sólo para crear fuentes de trabajo, sino para tener un material con mucho
futuro, que es biocompatible, bioamigable con el medio ambiente, no tóxico, del
cual podemos obtener muchos beneficios.
Explicó que los
caparazones están constituidos de quitina, proteínas, minerales, pigmentos y
grasas. La quitina es un polisacárido parecido a la celulosa, es un aminoazúcar
lineal que tiene carga positiva cuando se convierte a quitosán.
A partir de estos
caparazones se elimina todo lo que no sea quitina, y sólo se retiene a ésta en
forma pura. Dentro de este mismo proceso de obtención de quitina se desechan
minerales y proteínas. Estas últimas pueden ser recuperadas de los efluentes y
servir como alimento a salmones y flamingos.
La quitina en forma
pura es un poliaminoazúcar, no soluble en agua, aún así tiene aplicaciones como
en forma de hilo de sutura biodegradable. No obstante, debido a que no tiene
muchas aplicaciones de esa forma, se hace una modificación química en el
carbono 2, mediante la cual se transforma en quitosán.
Miranda Castro señaló
que este nuevo proceso está diseñado de tal forma que, mediante un proceso de
desacetilación química, permite obtener quitina con cero por ciento de
proteínas y minerales. Además, no tiene color, sabor, ni olor. El resultado es
un quitosán tan depurado que puede competir con los mejores a escala mundial.
Al convertirse en
quitosán la molécula queda cargada de manera positiva, con propiedades diferentes
a la quitina, lo que le permite ser soluble en agua, gracias a ello sus
aplicaciones se amplían.
En los últimos meses,
el equipo de colaboradores de Patricia Miranda se ha enfocado al estudio de
películas comestibles hechas con base de quitosán. Una vez que éste se coloca
en una solución, se proyecta sobre una superficie no porosa y cuando se seca se
obtiene película similar al celofán.
También se puede
adicionar como cubriente a frutos, ya que además de recubrirlo lo protege del
medio ambiente, tiene propiedades antimicrobianas y retarda su respiración.
El quitosán se trabaja
como película comestible o cubriente, y se llevan a cabo ciertos experimentos
para mejorarlo, ya que con el simple tacto o la saliva comienza a degradarse.
Esto es un problema porque limita sus aplicaciones. Por ello, se le han
adicionado ácidos grasos y surfactantes, que le darán otras propiedades físico
químicas y mecánicas.
Comentó que cuando se
agrega plastificante al quitosán obtiene propiedades mecánicas como las del
material que se utiliza en la cocina para envolver alimentos. La ventaja de
esta película respecto a la que ya se comercializa es que se biodegrada de
forma rápida, mientras que las otras tardan cientos de años en hacerlo por
derivarse del petróleo.
Además, la catedrática
de FES Cuautitlán trabaja en la medición de la permeabilidad de la película al
vapor de agua, al oxígeno y al etileno, lo que también modifica sus propiedades
mecánicas.
"Quizá en el
futuro tengamos un nuevo material, biodegradable, biocompatible y no tóxico.
Inclusive se puede consumir, ya que es un factor de crecimiento para las
bifidobacterias que tenemos en el intestino”, apuntó.
Patricia Miranda acotó
que el quitosán también es útil en la industria farmacéutica como biomaterial;
sirve para fabricar lentes de contacto, prótesis y componentes de pastillas de
acción prolongada; además, tiene poder antimicrobiano; es decir, actúa contra
ciertos hongos, bacterias y virus.
En la industria
alimentaria se puede utilizar como emulsificante, estabilizante y espumante.
Por otro lado, explicó
que nuestro país es el séptimo país productor de camarón en el mundo, con unas
70 a 80 mil toneladas al año, además de jaiba y langosta, de la cual el 30% se
exporta. Con una nueva estrategia se podría vender el camarón pelado, que
nuestro país se quede con el material de desecho, instalar una industria y
concentrar esos desperdicios en los estados de mayor producción, y establecer
plantas procesadoras.
Agregó que muchos
barcos camaroneros pescan, pelan el producto en alta mar y sólo se quedan con
la carne, lo demás lo depositan en la basura, otros les cortan la cabeza, la
echan al mar y sólo retienen el cuerpo.
El nuevo proceso es
sencillo y barato. Sólo falta modificar la última parte del proceso debido a
que es una reacción muy violenta, lo cual provoca que los efluentes sean
peligrosos por ser cáusticos. Queremos realizar este paso por vía enzimática
para que sea más amigable con el ambiente. Estamos obteniendo enzimas que
conviertan a la quitina en el quitosán.
Algunos expertos en el
ámbito internacional aseguran que no tiene mucho futuro hacer este proceso por
vía enzimática pues no tiene el mismo rendimiento. Sin embargo, en el futuro se
pagará por tener un mejor sistema ecológico. Informó que trabajan en tratar de
hacer una película biodegradable que sustituya, en parte, a los empaques
derivados del petróleo.
“Hay que mejorar y
perfeccionar esto, pero lo más importante es que la gente en México, sobre todo
los investigadores de la UNAM, trabajemos en esto, establecer ligas, investigar
diferentes aspectos y tener el control de este material en nuestro país”,
concluyó.
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Patricia Miranda
Castro, de la Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán de la UNAM, logró
extraer del caparazón de los crustáceos quitina, sustancia que sirve para
fabricar diversos productos, como películas de celofán.
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En México se
desperdician más de 250 mil toneladas de productos marinos, sobre todo de crustáceos,
cuyo caparazón sirve para producir películas de celofán, dijo Patricia Miranda
Castro, de la Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán de la UNAM.