Biopolímeros

BIOPOLÍMEROS

1.1 DEFINICIÓN DE BIOPOLÍMERO.

El término polímero viene del griego poly (muchos) y meres (segmentos). Por tanto, definimos como polímero la unión de muchos monómeros que forman cadenas de diferentes formas. Están formados por unidades de carbohidratos unidas por enlaces glicosídicos.

Estas macromoléculas se encuentran en plantas terrestres y acuáticas, hongos, bacterias,moluscos y mamíferos. En estos organismos se encuentran en la pared celular, en el espacio extracelular o en estructuras de reserva de energía.

Un biopolímero se trata de una macromolécula derivado de fuentes naturales, también conocida como polímero biológico. Un biopolímero se define como un biomaterial. Es una sustancia o combinación de las mismas. Pueden ser de tipo orgánico, inorgánico ohíbrido.

Los biopolímeros incluyen:

1. Madera, caucho, algodón, lana, cuero y seda.

2. Proteínas, las enzimas, los almidones y la celulosa: importantes en procesos biológicos y fisiológicos de plantas y animales

Cada año se produce 170 trillones toneladas de biomasa. La humanidad solo utiliza el 3,5% de esta cantidad. Los usos de los biopolímeros producidos se destinan a:-Alimetación

-Madera Se usa para producir energía, papel y en la construcción.

-5% del 3,5% es utilizado a productos químicos.

Además, la producción de estos biomateriales tiene finalidades relacionadas con la cirugía, la medicina, la biomedicina y la cosmética.

1.2 CLASIFICACIÓN DE LOS BIOPOLÍMEROS.

En términos de producción, podemos clasificar a los biopolímeros según la forma deobtención:

* Polímeros extraídos o removidos directamente de la biomasa: polisacáridos como almidón y celulosa, proteínas como caseína, queratina, y colágeno.

* Polímeros producidos por síntesis química clásica: se producen utilizando monómeros biológicos de fuentes renovables. Un ejemplo es ácido poliláctico.

* Polímeros producidos por microorganismos, bacterias productorasnativas o modificadas genéticamente: como los polihidroxialcanoatos (PHA). Biotecnológicamente se pueden obtener por la fermentación microbiana de determinados sustratos y el polímero puede ser un producto intracelular o extracelular.

Los biopolímeros se clasifican también según su origen:

* Biopolímeros naturales: los biopolímeros naturales son materiales de estructura compleja y sonheterogéneos. Encontramos en este tipo de biopolímeros, el colágeno purificado y las fibras proteicas como la seda y la lana.

* Biopolímeros sintéticos: Los biopolímeros sintéticos se denominan también como materiales biomédicos. Pueden ser metales, cerámicas o polímeros. Son los más utilizados. Pueden ser de primer grupo o segundo grupo. Haremos referencia a esta clasificación más adelante.1.3 PRODUCCIÓN DE BIOPOLIMEROS

Actualmente se producen una gran variedad de biopolímeros. Éstos tienen diferentes campos de aplicación en el mercado. Estas aplicaciones dependen de:

* Los costos de producción, estos incluyen los costos de comercialización y su competitividad frente a los plásticos sintéticos.

* La calidad de aplicación en las áreas donde se utilizan polímerosconvencionales y nuevos campos de aplicación.

* La conciencia del mercado, es decir, el mercado exige productos que no perjudiquen al medio ambiente.

Principales biopolímeros producidos a nivel mundial:

1.4 POLISACÁRIDOS MICROBIANOS.

Los polisacáridos producidos por microorganismos se denominan como polisacáridos microbianos.

Características
Los polisacáridos microbianos varíande manera considerable sus propiedades físicas y sus características reológicas (relación entre el esfuerzo y la deformación de un material capaz de fluir). Su producción no depende de las condiciones climáticas, la contaminación marina o de algún fallo en las cosechas. Los productos formados gracias a polisacáridos microbianos son menos susceptibles a la variabilidad en su calidad.

Los...