La zanahoria es uno de los alimentos indispensables en cualquier tipo de dieta. Da igual si es roja, naranja, amarilla o violeta, consumir esta hortaliza a menudo proporciona múltiples beneficios para la salud. Sin embargo, los investigadores le han dado un nuevo uso a las zanahorias fuera de las cocinas: ahora pueden servir de materia prima para la fabricación de plásticos.
Resulta que el compuesto más importante dentro de las zanahorias, el betacaroteno (β-caroteno), es similar a los componentes básicos de algunos biopolímeros derivados del petróleo. Por lo tanto, se podrían sustituir los productos químicos por versiones más ecológicas hechas con zanahorias que, además, son fáciles de conseguir.
Plásticos y conductores de zanahoria
El β-caroteno es responsable de los colores amarillos, anaranjados o rojos presentes en la zanahoria. Además, es una fuente fundamental de vitamina A, antioxidantes que ayudan al sistema inmunológico, y de otros nutrientes destinados a proteger la piel de los peligrosos rayos UV.
A simple vista, no parece un compuesto que pueda utilizarse para fabricar polímeros y plásticos biodegradables, pero eso es porque no hemos estudiado su estructura.
Los carotenoides, el grupo al que pertenece el β-caroteno, tienen propiedades conductoras que son atractivas para el almacenamiento de energía, aplicaciones biomédicas y de sensores. Por no mencionar que pueden descomponerse selectivamente con un ácido y la luz solar.
Esto convierte al betacaroteno en una sustancia potencial para su uso en productos de consumo, al igual que el índigo, la vainillina y la melanina.
¿Se pueden crear polímeros β-caroteno?
Parece que sí. De hecho, los investigadores del estudio ya crearon varios polímeros biodegradables con esta rica hortaliza.
Combinando el carotenoide derivado del β-caroteno, un dialdehído de 10 carbonos, y p-fenilendiaminas, un grupo de compuestos utilizados en polímeros degradables, lograron fabricar tres poliazometinos diferentes. Es decir, un tipo de material que se cristaliza cuando se seca.
Los polímeros no son tan atractivos como las zanahorias, ya que ni siquiera tienen su color característico. Sin embargo, compensan esa falla con su efectividad.
En los experimentos iniciales, el equipo determinó que la versión de color rojo brillante, creada con p-fenilendiamina que contenía dos cadenas laterales de hexilo, era la mejor candidata para realizar más pruebas. El material se descompuso por completo en sus componentes originales en soluciones ácidas, que potencialmente podrían recuperarse.
Podemos interpretar esto como un éxito rotundo para los polímeros hechos con zanahorias. Aunque todavía falta evaluar la capacidad de conducir electricidad de este nuevo polímero completamente biodegradable.
Sin embargo, todo parece indicar que la próxima generación de plásticos y conductores eléctricos será biodegradable, y tendrá un ligero olor a zanahoria.
Referencias:
Azalea Uva et al, Biobased, Degradable, and Conjugated Poly(Azomethine)s https://dx.doi.org/10.1021/jacs.2c12668
