Influencia de la biodegradación sobre la microestructura y el comportamiento mecánico de los biopoliésteres bacterianos, polihidroxialcanoatos

MIYAZAKI SS; HERMIDA EB; POVOLO F; YASHCHUK O

Simposio; Simposio Internacional de Biotecnología “Aplicación en Alimentos, Salud y Medio Ambiente”, II Simposio Argentino – Italiano de Bacterias Lácticas; 2004

Los polihidroxialcanoatos PHAs son poliésteres biodegradables de origen bacteriano con propiedades termomecánicas muy similares a las de termoplásticos petroquímicos como el polipropileno. Se acumulan bajo condiciones de estrés y la composición de sus monómeros puede ser regulado por medio del control metabólico. Se incorporan al suelo sin contaminar el ambiente. El objetivo del presente trabajo será determinar como influye la biodegradación microbiana sobre la microestructura y el comportamiento mecánico de los biopoliésteres. En el caso de este trabajo los materiales utilizados son PHAs con diferentes concentraciones de hidroxivalérico (3, 8, y 13% HV) (PHBISA, Brasil). El biopoliéster fue determinado cuantitativamente por cromatografía gaseosa utilizando una columna Reoplex-400 y detector FID. Se fabricaron láminas de 200 micrones de espesor por fundido del polvo entre placas calefaccionadas a 180ºC. De ellas, se cortaron muestras con troquelador según norma ASTM D-1708 correspondientes a ensayos de tracción de películas delgadas. Un lote de muestras se dejó como control para los ensayos mecánicos, las restantes se dividieron en muestras pesadas no estériles y muestras esterilizadas en autoclave, las cuales se emplearon para las pruebas de biodegradación y microestructura. El medio empleado en las placas de Petri fue el medio modificado de Burk (medio de sales minerales sin fuente carbonada). Se dejaron las muestras durante 15, 30, 60 y 90 días, en contacto con Streptomyces sp.  se observó que las muestras que fueron esterilizadas aumentaban en un 20% la biodegradabilidad respecto de las no estériles, los cambios en la superficie de las muestras biodegradadas se observaron con microscopía electrónica de barrido y microscopía óptica, detectándose el inicio de la biodegradación en los bordes de las muestras troqueladas. A partir de ensayos de tracción uniaxial a una velocidad de deformación de  1x10-3 s-1 se determinaron el módulo tensil, la resistencia a la tracción, la ductilidad y la tenacidad, en función de los tiempos empleados para la biodegradación