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Cáscara de cacao ideal como material industrial

Bioseguridad

Las más de 5.000 toneladas de este subproducto, que se desperdician generando contaminación ambiental, se podrían aprovechar para fabricar materiales empleados en ingeniería, como un sustituto de la madera para diferentes accesorios o muebles.


Así lo corrobora un estudio del ingeniero de proyectos Jeison Alejandro Molano Pinzón, realizado para obtener su grado de la Maestría en Ingeniería Mecánica de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), en el cual se advierte que solo el 33 % del cacao (Theobroma cacao)es aprovechado en productos alimenticios, farmacéuticos o cosméticos, mientras que el 67 % -correspondiente a la cáscara– no se trata debidamente, por lo que puede generar hongos y convertirse en foco de propagación que afecta a los cultivos y al ambiente.

En su tesis, “Uso de la cáscara de cacao como fuente primaria para la obtención de materiales aplicado a la ingeniería mediante el estudio de las propiedades mecánicas”, dirigida por la doctora Carolina María Sánchez Sáenz, realizó una serie de ensayos de laboratorio para evaluar propiedades clave de los materiales usados en ingeniería, como tensión, flexión, compresión e impacto.

El magíster señala que en la documentación recopilada ya se ha evidenciado que un aditivo a base de cacao puede mejorar las propiedades mecánicas en pellets de aserrín y carbón; dependiendo del tamaño de la partícula y una serie de pruebas en laboratorio se pueden determinar propiedades y llegar a posibles resultados del buen manejo de este subproducto. También se han realizado estudios sobre incorporación de la cáscara de cacao en espumas de poliuretano.

La metodología para su investigación se basó en la fabricación de 9 probetas –o muestras a base de cáscara de cacao fabricadas en moldes de madera - para cada uno de los ensayos, lo que sumó 36 de estos objetos, divididos en grupos de 3 probetas con porcentajes del 50, 70 y 90 % de volumen de cáscara de cacao triturado. El porcentaje volumétrico restante se compensó con acetato de polivinilo (Colbón –MR-60), el cual actúa como un aglutinante.

Para los ensayos, trabajó con cáscara de cacao proveniente de una finca de Villavicencio (Meta), cuyo cultivo corresponde a una variedad que presenta “menos contenido de cáscara y mayor contenido de granos en relación con el peso total, según el proveedor”.

El material elaborado con cáscara de cacao y acetato de polivinilo se puede clasificar en el grupo de “materiales compuestos posiblemente biodegradables”, debido a que dentro de su estructura presenta un subproducto agroindustrial.

Con base en los resultados de cada uno de los ensayos de tensión, flexión, compresión y a las propiedades mecánicas que se determinaron, se realizó una comparación entre los cuatro grupos de materiales presentes en el campo de la ingeniería: metales, cerámicos, polímeros y materiales compuestos.

Después de los diferentes ensayos, realizados bajo la normativa vigente para producción industrial, el investigador encontró que los materiales compuestos a base de cáscara de cacao se pueden aplicar en el sector industrial empezando como sustito de maderas ligeras, pues sus propiedades se asemejan bastante. Dichas maderas ligeras se utilizan como soportes en la fabricación de objetos de oficina como portalápices, pisa papeles, percheros u otros diseños similares.

No obstante, advierte que se debe seguir mejorando la metodología y continuar incentivando este tipo de investigaciones para obtener mejores resultados.

Según la Federación Nacional de Cacaoteros, en Colombia se produjeron 59.740 toneladas de cacao en 2019, con un aumento en las exportaciones y una disminución en las importaciones, brindando un aporte del 8,1 % al producto interno bruto (PIB) en el primer trimestre del 2020. Sin embargo, a pesar de ser un gran productor, el desperdicio generado durante la extracción de la semilla sigue siendo un “problema” en términos de un mal uso de los subproductos generados, subraya el estudiante de maestría de la UNAL.

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