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El químico Randal Shogren hace una prueba para determinar cuánto del citrato de sorbitol se necesita para prevenir escama, la cual es la acumulación costrosa de carbonato de calcio del agua dura. El citrato de sorbitol podría ser usado como un aditivo barato--y amigable con el medio ambiente--en los detergentes.

 

El maíz: ¿Un nuevo ingrediente para los detergentes?

Un futuro más verde podría aguardar los detergentes para la ropa sucia y los lavaplatos automáticos, gracias a los nuevos ingredientes amigables con el medio ambiente desarrollados por científicos del Servicio de Investigación Agrícola (ARS) y la empresa Folia, Inc. de Birmingham, Alabama.

Mediante un acuerdo cooperativo de cuatro años, el equipo de ARS y Folia han desarrollado aditivos detergentes llamados en inglés 'cobuilders' que previenen la acumulación de depósitos costrosos conocidos como "escama". En regiones que tienen el agua dura, la escama puede causar daño que varía desde la ropa descolorada hasta daño a las lavadoras y los lavaplatos automáticos.

En el pasado, los 'cobuilders' a base del fosfato fueron usados para suavizar el agua y mejorar el poder de los detergentes de limpiar, previniendo la formación de cristales del carbonato de calcio como escama. Actualmente, se usa el derivado del petróleo llamado ácido poliacrílico, que no es biodegradable, dice el químico Randal L. Shogren, en el Centro Nacional para la Investigación de Utilización Agrícola mantenido por ARS en Peoria, Illinois. "El ácido poliacrílico se va por el desagüe y entra en el suministro de agua, donde su acumulación podría ser un problema".

En 2001, Folia habló con Shogren y el ingeniero químico J.L. Willett acerca de una alternativa biodegradable al ácido poliacrílico, y más tarde ellos comenzaron un proyecto de investigación cooperativa. Los científicos del ARS exploraron el potencial del ácido cítrico y sorbitol para parar la escama, durante una investigación cooperativa con Graham Swift (quien era el oficial principal de tecnología con Folia); Sergio Gonzalez y Ken Droll, quienes son antiguos investigadores posdoctorales del ARS; y Daniel Graiver de la Universidad Estatal de Michigan en East Lansing.

Los dos compuestos, derivados principalmente de la maicena, "son recursos abundantes, renovables y económicos", dice Shogren. "Los combinamos y calentamos para formar poliésteres biodegradables".

En una solución, el carbonato de calcio generalmente comienza formando los cristales dentro de un minuto. Pero la añadidura de los nuevos 'cobuilders' de poliésteres a base de maíz previno la formación de cristales por 10 a 30 minutos. Aunque se necesita menos ácido poliacrílico para tener el mismo resultado, los poliésteres biobasados tienen la ventaja de descomponerse naturalmente después de utilizarlos.

El aumentar 'cobuilders' biodegradables al detergente no es una idea nueva, y ha sido demostrada anteriormente. Pero los costos altos de usar los solventes para producirlos han restringido sus ventas a los nichos de mercado.

Para evitar el problema costoso de los solventes, el grupo científico fusionó el sorbitol con el ácido cítrico bajo calor y pasó la mezcla por un extrusor de doble husillo para producir los poliésteres.

"Este trabajo es parte de un intento más grande para desarrollar extrusión reactiva como un método continuo de hacer productos biobasados. Es más rápido y más eficaz que los procesos por lotes", dice Willett, quien dirige la Unidad de Investigaciones de Polímeros de Plantas en el centro en Peoria.

Según Howard Bowman, el actual oficial principal de tecnología con Folia, la empresa ha enviado muestras de los 'cobuilders', los cuales tienen una patente pendiente, a los fabricantes de detergentes para las pruebas independientes. Con la ayuda de ARS, Folia busca la capacidad de producir, a escala comercial, por lo menos 1000 libras de 'cobuilders' por hora.—Por Jan Suszkiw, ARS.

La versión en inglés de "El maíz: ¿Un nuevo ingrediente para los detergentes?" ("Corn: A New Ingredient for Detergents?") fue publicada en la revista 'Agricultural Research' de abril 2007.