El aprovechamiento de la biomasa lignocelulósica es clave para avanzar hacia una bioeconomía circular, pero enfrenta importantes retos técnicos y regulatorios. Desde la extracción sostenible de celulosa hasta su aplicación en envases y tecnologías emergentes como la bioimpresión 3D, la innovación es imprescindible. En AINIA trabajamos en el proyecto ELDRIN, desarrollando soluciones avanzadas para transformar estos subproductos en materiales sostenibles de alto valor añadido.
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El impacto ambiental y las crecientes demandas de sostenibilidad impulsan la necesidad de transformar subproductos en recursos valiosos. En este contexto, el concepto de biorrefinería integral surge como una solución clave para convertir biomasa lignocelulósica en productos de alto valor añadido como energía, productos químicos, materiales y alimentos, fomentando un modelo de bioeconomía circular.
La biomasa lignocelulósica: un recurso estratégico con múltiples aplicaciones
La biomasa lignocelulósica representa un recurso renovable con aplicaciones en sectores como el agroalimentario y la industria del embalaje. Especialmente, los residuos agrícolas presentan interesantes oportunidades de valorización dentro del enfoque de biorrefinería. No obstante, su aprovechamiento se ve limitado por desafíos técnicos y normativos, especialmente en el desarrollo de aplicaciones avanzadas como materiales para contacto alimentario o en tecnologías emergentes como la bioimpresión 3D.
Retos técnicos y regulatorios
El desarrollo de materiales lignocelulósicos, como celulosa, microfibras de celulosa (MFC), celulosa bacteriana (BC) o nanopartículas de lignina, requiere superar barreras tecnológicas y regulatorias. Esto incluye mejorar los procesos de obtención sostenible, garantizar la aptitud para contacto alimentario y desarrollar tecnologías que permitan modificar sus propiedades fisicoquímicas para adaptarlas a diversas aplicaciones. AINIA ha liderado innovaciones en este campo, especialmente en el uso de micro y nanofibras de celulosa (MNFC) como refuerzo en biopolímeros y como componente en recubrimientos. Sin embargo, la implementación a gran escala y su aplicación en sectores como el cosmético, biomédico o alimentario aún demandan avances significativos.
ELDRIN: Una solución integral e innovadora para materiales lignocelulósicos
El proyecto ELDRIN se presenta como una iniciativa pionera para abordar estos retos y explorar nuevas oportunidades en la biorrefinería de materiales lignocelulósicos. Sus principales líneas de actuación incluyen:
- Desarrollo de tecnologías sostenibles para extracción de celulosa: ELDRIN apuesta por métodos de fraccionamiento libres de cloro que minimicen el impacto ambiental. También se explorará la introducción de procesos de oxidación avanzada para la extracción eficiente de celulosa en matrices complejas.
- Producción avanzada de micro y nanoformas de celulosa (MNC): El proyecto innovará en la obtención y modificación de microfibras de celulosa (MNFC) para dotarlas de propiedades avanzadas en el embalaje alimentario. Además, se aislarán nuevas cepas productoras de celulosa bacteriana (BC) y se desarrollarán tecnologías para la producción y modificación de nanolignina, garantizando procesos sostenibles y de alta eficiencia.
- Operaciones unitarias avanzadas: Se trabajará en la adaptación de tecnologías de secado, como spray-drying, para manejar líquidos viscosos, y en modificaciones químicas que permitan mejorar propiedades clave como resistencia mecánica, hidrofobicidad o adhesión.
Aplicaciones de alto valor añadido: envases de papel sostenibles y bioimpresión 3D
Los materiales obtenidos en ELDRIN, incluyendo celulosa, MNFC modificada, BC y nanopartículas de lignina, se aplicarán en sectores estratégicos como:
- Envases de papel sostenibles: Mejorando propiedades mecánicas y de barrera.
- Bioimpresión 3D: Explorando nuevas aplicaciones en sectores biomédicos y cosméticos.
Marco normativo y viabilidad industrial
ELDRIN también aborda los aspectos regulatorios, revisando la legislación vigente para integrar estos materiales en envases alimentarios. El proyecto incluirá la definición de rutas específicas para su aprobación por la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA), garantizando su viabilidad industrial y seguridad para el consumidor.
A través de ELDRIN, se promueve un avance significativo en la valorización de biomasa lignocelulósica, alineado con los principios de la economía circular. Este proyecto abre la puerta a nuevas soluciones sostenibles y tecnológicas, posicionando a los materiales lignocelulósicos como protagonistas en el desarrollo de aplicaciones avanzadas para diversos sectores industriales.
El proyecto ELDRIN está financiado por el Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial (IVACE) y fondos FEDER, lo que refuerza su compromiso con la innovación y la transferencia de conocimiento al tejido industrial de la Comunidad Valenciana.
