En los salones y laboratorios de la Escuela de Diseño Industrial de la Universidad Nacional se cuece una idea para enfrentar una de las mayores crisis medioambientales: la contaminación por plásticos. Entre las propuestas más innovadoras se destaca un material que proviene de una fuente tan cotidiana como insospechada: la uchuva, fruta que madura protegida por un saco fibroso, que de ser un problema, hasta hace poco, hoy se erige como solución.
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De residuo a posibilidad
El profesor Jesús Manuel Gutiérrez Bernal es ingeniero químico, doctor en materiales y docente de la Escuela de Diseño Industrial de la Universidad Nacional. Dialogar con él permite dimensionar el alcance de una investigación que surgió como inquietud estudiantil y hoy se abre paso entre las alternativas reales para reemplazar los plásticos de un solo uso en Colombia. La idea data de 2021, poco después de pandemia, en un semillero de investigación en nuevos materiales.
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Recuerda que una estudiante tenía contacto con una empresa que exportaba uchuva a Europa, la cual les propuso explorar posibles usos para un residuo abundante y complejo: el capacho que envuelve la fruta. “Nos invitaron a una reunión para ver si podíamos colaborar. A veces estos vínculos con la industria se abren y se cierran, pero acá la semilla quedó”, cuenta. Ese residuo, que suele ser un problema por su lento proceso de biodegradación y por atraer mosquitos, no podía simplemente compostarse.
Su composición química, con aceites y compuestos que alargan el proceso, exige un tratamiento previo. A Gutiérrez, boyacense y familiarizado desde niño con la uchuva, le sonó la idea y empezó la investigación. “En unas vacaciones en Boyacá me llevé muestras y empecé a experimentar. Primero con químicos sintéticos para hacer papel, pero entendí rápido que no tenía sentido crear otro problema de contaminación para resolver este”.
El proyecto tomó rumbo cuando apareció la convocatoria Visión Circular, de la ANDI, a mediados de 2023. Para entonces, el equipo de 10 personas, entre estudiantes de pregrado, maestría y doctorado, llevaba más de un año haciendo pruebas en la asignatura de Materiales Compuestos. Cuando se postularon, tenían un avance y los seleccionaron. Con los recursos adquiridos compraron maquinaria, financiaron auxiliares de investigación y consolidaron una línea experimental que hoy continúa creciendo.
La apuesta inicial era sencilla: diseñar, para la empresa que les planteó el reto, un empaque para contener las uchuvas. En vez de usar las tradicionales bandejas plásticas, se idearon un material a base del bagazo de la misma fruta. Así, además de cumplir las normas europeas de importaciones, que restringen el plástico de un solo uso, concretarón un concepto circular de producción.
En el proceso, las pruebas revelaron que la mezcla de capacho y almidón de yuca podía ir más lejos. La fibra, resistente, estable y ya caracterizada científicamente, funcionaba como refuerzo para un gel de almidón, abundante en Colombia y relativamente económico.“Vimos que no solo podíamos hacer bandejas. Pensamos en vasos, platos y hasta piezas para aplicaciones acústicas. El grupo explotó en ideas”, dice.
En esa experimentación se dieron cuenta de las amplias posibilidades del material: además de empaques, se puede usar para insonorizar espacios. Dependiendo del proceso, puede resultar un material similar a la cuerina, alternativa al uso del cuero, cuyo proceso en muchas curtiembres (como las ubicadas a orillas del río Bogotá) es otro vector de contaminación.
Pero el proceso no fue lineal. Descubrieron que el material tenía una resistencia mecánica prometedora, pero era demasiado rígido. Para mejorar la elasticidad incorporaron glicerina vegetal, subproducto de la industria del biocombustible. Luego vinieron los ensayos de secado, absorción de agua y comportamiento en ambientes húmedos. La mayor dificultad fue desmoldar: “Cualquiera puede hacer un gel, pero lograr que la pieza salga del molde fue un desafío gigante. Nos tomó casi un año”, detalla el profesor.
Superado ese punto, comenzaron a aparecer prototipos: vasos, platos, láminas tipo cartón, separadores para vino y, hace poco, bolsas delgadas. Estas últimas plantearon un reto adicional: la necesidad de partículas ultrafinas para lograr espesores comparables con las bolsas convencionales.
La investigación avanza a nuevas posibilidades: recubrimientos con ceras naturales, para reducir la absorción de humedad; formulaciones con semillas insertas, para que el producto pueda germinar al degradarse, e incluso acercamientos con comunidades, en especial pueblos indígenas que ya trabajan con almidones tradicionales y tienen conocimiento ancestral de sus usos.
El proyecto también llamó la atención fuera del laboratorio. Llegó a la COP16 en Cali y a ferias como Ciudades Inteligentes en Cartagena. “Empresas productoras de plástico se acercaron a preguntar qué necesitarían para producir las formas. Ellos ya tienen molinos, termoformadoras, laminadoras... Solo tendrían que adecuar procesos y estas tecnologías se podrían producir a escala masiva”, afirma Gutiérrez.
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Aunque hoy trabajan en escala de laboratorio, el objetivo es migrar a una planta piloto. La ANDI apoyó el prototipo, pero la industrialización requiere financiación robusta y el equipo ya saca cuenas de costos, maquinaria y proyecciones productivas: solo la uchuva de exportación dejaría 25 toneladas diarias de capacho, suficientes para una operación constante. A escala industrial, estima Gutiérrez, el material podría competir en precio con otros bioplásticos e, incluso, con ciertos plásticos convencionales, en especial, si se consideran los impuestos ambientales.
La normativa frente al plástico de un solo uso avanza lento en Colombia, pero de manera inexorable —en 2030 la legislación será más restrictiva—. Por eso, para el investigador, es cuestión de tiempo para que la industria necesite materiales alternativos. “Las ideas no pueden quedarse en los laboratorios. Si logramos escalar, sería una respuesta local a un problema global”. Para Gutiérrez y su equipo el camino es largo, pero el potencial está probado.
Un residuo agrícola, que por años se consideró un problema, será un insumo estratégico para desescalar la dependencia del plástico en Colombia. En un país donde la innovación suele frenarse por falta de inversión o la resistencia al cambio, el capacho de la uchuva plantea una pregunta incómoda pero necesaria: ¿cuántas soluciones a la crisis ambiental existen y no hemos querido financiar por responder al mercado?
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