Chercheurs de l'Université de Séville, avec des experts de l'Université de Huelva, ont obtenu un bioplastique naturel à partir de protéine de soja capable d'absorber jusqu'à 40 fois son propre poids. Ce nouveau produit, qui est organique et biodégradable, est respectueux de l'environnement. Les chercheurs explorent son utilisation en horticulture, spécifiquement comme matière première à partir de laquelle fabriquer des distributeurs de nutriments agricoles.

Un autre des objectifs du projet était de trouver un matériau qui pourrait se substituer aux plastiques obtenus à partir de polymères synthétiques, qui sont actuellement utilisés dans les produits d'hygiène et sanitaires comme les couches et les serviettes hygiéniques. Ils essaient de réduire l'utilisation de polymères artificiels et d'utiliser un autre plastique naturel et biodégradable.

Pour réaliser la conception du nouveau bioplastique, les chercheurs ont modifié la composition du soja. Ce projet a été réalisé en collaboration avec le Service Général de Caractérisation Fonctionnelle, situé au Centre de Recherche, Technologie et Innovation à l'Université de Séville (CITIUS).

Spécifiquement, ils ont modifié le soja pour qu'il retienne un pourcentage d'eau plus élevé. "Le soja a une grande capacité d'absorption, ce qui en fait un matériau idéal. Cependant, nous nous sommes demandé s'il pouvait être classé parmi les bioplastiques super-absorbants, qui sont celles qui peuvent absorber entre 10 et 1000 fois leur poids en eau. Après avoir introduit différentes variantes, le résultat obtenu est positif, " a déclaré le chercheur de l'Université de Séville Antonio Guerrero, chef d'étude.

Lors des épreuves, les experts ont montré que les propriétés d'absorption du soja étaient altérées. "Sans interférer avec sa composition, le soja est capable d'absorber 12 fois son propre poids, mais si nous modifions sa structure moléculaire pour augmenter son attraction pour l'eau, cette capacité est multipliée par trois pour qu'elle atteigne 36 fois son poids initial, soit une augmentation de 3 600 % par rapport à son poids réel, " précisa Guerrero.

Pour réaliser les expériences, ils ont transformé le soja pour en extraire la protéine. Dans le but de séparer le liquide des composés solides, les scientifiques ont utilisé la technique de la lyophilisation. "Cette méthode est plus douce et moins agressive que l'atomisation, il n'a donc pratiquement aucun effet sur la protéine. De cette façon, nous avons réussi à isoler la matière première avec laquelle nous allons travailler, " dit Guerrero.

Après ce processus de déshydratation, les experts ont mélangé le composé isolé maintenant modifié de la protéine avec un plastifiant. « Nous avons obtenu un solide concentré de protéines et, une fois cette composition préparée, nous l'avons introduit dans une presse à injecter et déposé dans un moule. De là, nous avons obtenu le tube à essai avec lequel nous allons faire les tests, " a expliqué le chercheur.

Distributeur de nutriments organiques

En plus d'avoir une capacité d'absorption plus élevée que les autres bioplastiques conventionnels, les chercheurs ont déterminé que ce composé a potentiellement des applications en horticulture, spécifiquement comme dispositif de distribution de nutriments agricoles.

En réalité, la prochaine phase de ce projet est d'étudier la viabilité de la libération de ces composés dans le pays à l'aide de distributeurs naturels formés à partir de soja super absorbant. Pour faire ça, ils simuleront un terrain en laboratoire et placeront les moules chargés en micronutriments comme les sels minéraux, fer et zinc, auquel ils continueront d'ajouter de l'eau.

De cette façon, ils pourront tester si, après la phase de drainage et du fait de l'action de ces distributeurs, l'eau contient des nutriments et, si c'est le cas, en quelle quantité. « Nous voulons nous assurer que ce qui est produit est maîtrisé et adapté aux besoins du sol. Aussi, car il s'agit d'un plastique biodégradable fabriqué à partir de protéines de soja, les conteneurs réels, une fois vide, servira de substrat pour le sol, " suggéra Guerrero.

Suite à cette ligne d'étude, les chercheurs continueront à expérimenter d'autres produits comme le colza et le coton, à partir desquels des matériaux superabsorbants pourraient être obtenus avec des applications industrielles sanitaires et agricoles.