An overview of starch-based biopolymers and their biodegradability Una revisión sobre biopolímeros con base en almidón y su biodegradabilidad

Resumen

Abstract

Increasing interest in renewable feedstock and biopolymers has led to the development of several alternatives to traditional plastics. Starch has been explored as an interesting raw material; however, native starches exhibit poor mechanical properties and thermal stability. Numerous endeavors to develop blends of starch and biodegradable polymers to obtain materials with a wide range of application have been attempted. Starch blending with the most common biodegradable polymers is discussed. Additionally, tests of biodegradability applied to these blends have been reviewed. Several standardized tests, both aerobic and anaerobic, can be used to evaluate the biodegradability of biopolymeric blends. These tests attempt to using mass measurements, generated gases, visual observations, and various techniques through which changes in the structure of the materials can be determined. This review focuses on providing an overview of recent advancements in biopolymer production as well as to shows that in most cases the blends biodegrade considerably while a simultaneous decrease in their mechanical properties, especially with the increase of the amount of starch in the formulation.

Keywords: starch blends, thermoplastic starch, aerobic biodegradation, anaerobic biodegradation.

Resumen

El interés cada vez mayor en fuentes de alimentación renovables y biopolímeros ha llevado al desarrollo de varias alternativas para sustituir los plásticos tradicionales. El almidón aparece como una materia prima interesante; sin embargo, los almidones nativos presentan algunas limitaciones básicamente asociadas a malas propiedades mecánicas y de estabilidad térmica. Se han realizado numerosos esfuerzos para desarrollar mezclas de almidón/polímeros biodegradables para obtener materiales con una amplia gama de aplicación. Esta revisión se centra principalmente en presentar una visión general de los avances recientes en la producción de biopolímeros. Además, se ha revisado la literatura de varios ensayos de biodegradabilidad aplicados a estas mezclas. Se pueden aplicar varias pruebas estandarizadas, tanto aeróbicas como anaeróbicas para evaluar su biodegradabilidad. Se realizan mediciones de masa, gases generados, observación visual y técnicas analíticas que permitan determinar los cambios en la estructura de los materiales. De los resultados revisados, en la mayoría de los casos puede establecerse que dichas mezclas presentan un grado considerable de biodegradación pero al mismo tiempo una disminución de sus propiedades mecánicas, especialmente con el aumento de la cantidad de almidón en la formulación.

Palabras claves: mezclas con almidón, almidón termoplástico, degradación aerobia, degradación anaerobia.