Grupo 65
GreenCoat
Empácamos el futuro cuidamos el presente
GreenCoat
Resumen
El semillero de investigación SIMNA de la Universidad Nacional desarrolla empaques biodegradables a partir de cáscara de uchuva. Sin embargo, estos presentan alta permeabilidad y baja resistencia a la humedad, lo que limita su uso en alimentos. Nuestro proyecto se enfoca en desarrollar una biopelícula que funcione como recubrimiento para mejorar estas propiedades.
Tras evaluar distintas soluciones, se optó por una biopelícula elaborada con cera de abejas y lignina de café, la cual reduce la absorción de agua, retrasa el crecimiento microbiano y mejora la estabilidad del material. Esta solución aprovecha recursos naturales y sigue criterios de sostenibilidad.
El desarrollo incluirá pruebas fisicoquímicas y ensayos de compatibilidad con el empaque para validar su eficacia. Nuestro objetivo no es crear un nuevo biopolímero, sino optimizar el desempeño del empaque de SIMNA mediante un recubrimiento funcional y ecológico.
Biodeagradable
Problemática
El mercado de empaques biodegradables crece a una tasa del 5,97% anual y se espera que alcance un valor de 140,66 mil millones de dólares en 2029. Sin embargo, estos empaques aún enfrentan desafíos en costos y funcionalidad, ya que pueden ser hasta un 50% más caros que los plásticos convencionales y presentar menor resistencia a la humedad y estabilidad estructural.
El empaque de cáscara de uchuva desarrollado por el semillero SIMNA presenta estas limitaciones, lo que dificulta su aplicación en el almacenamiento de alimentos. Para solucionar esto, se propone una biopelícula basada en cera de abejas y lignina de café, materiales con propiedades hidrofóbicas y antimicrobianas. La cera de abejas actúa como barrera contra la humedad, mientras que la lignina retrasa el crecimiento microbiano. Esta solución permitirá mejorar la durabilidad del empaque sin comprometer su biodegradabilidad, alineándose con las tendencias del mercado de envases sostenibles.
Objetivos
Objetivo General:
Desarrollar una biopelícula a base de cera de abejas y lignina de café para mejorar la resistencia a la humedad, la estabilidad estructural y la protección antimicrobiana del empaque biodegradable de cáscara de uchuva, sin afectar su biodegradabilidad.
Objetivos específicos:
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Reducir la permeabilidad del empaque mediante la aplicación de la biopelícula, mejorando su resistencia al agua y prolongando su vida útil.
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Evaluar la compatibilidad del recubrimiento con el biopolímero base, garantizando que no afecte negativamente sus propiedades mecánicas ni su biodegradabilidad.
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Realizar pruebas de permeabilidad para evaluar la capacidad de la biopelícula de reducir la absorción de agua en el empaque biodegradable, determinando su efectividad como barrera hidrofóbica.
ODS
ODS 3
La biopelícula mejora la seguridad del empaque al reducir la permeabilidad y el riesgo de contaminación microbiana en alimentos.
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ODS 9
Impulsa el desarrollo de empaques sostenibles, promoviendo innovación en biopolímeros y recubrimientos naturales.
ODS 15
Sustituye plásticos contaminantes por materiales biodegradables, reduciendo el impacto ambiental y aprovechando residuos agroindustriales.
Actores
Semillero de investigación SIMNA
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Desarrolla el empaque biodegradable a partir de cáscara de uchuva.
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Necesita mejorar la resistencia a la humedad y estabilidad del material.
Universidad Nacional de Colombia -
Institución que proporciona recursos, laboratorios y asesoría técnica para el desarrollo del proyecto.
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Consumidores y mercado sostenible
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Buscan alternativas ecológicas y biodegradables.
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Su aceptación es clave para la viabilidad del producto.
Entidades regulatorias (INVIMA, FDA, ISO, ANLA) -
Establecen normativas de seguridad, biodegradabilidad e inocuidad.
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Exigen pruebas de calidad para empaques en contacto con alimentos.
Asociaciones y organismos de sostenibilidad (ANDI, ODS, MinAmbiente) -
Promueven la reducción de plásticos y la innovación en empaques sostenibles.
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Pueden facilitar incentivos y certificaciones para el desarrollo del recubrimiento.
Solución
GreenCoat es una biopelícula formulada a partir de cera de abejas y lignina de café. Este recubrimiento mejora la resistencia del material orgánico, proporcionando impermeabilidad y mayor estabilidad mecánica. Además, al estar compuesto por materias primas de origen natural, preserva las propiedades biodegradables del material sin comprometer su degradabilidad.
Desarrollo del prototipo
Proceso
Nuestro Equipo
CEO
Daniel Felipe Borda López
Ingeniería Química
Supervisó el cumplimiento de objetivos y contribuyó en el desarrollo y planeamiento logístico de la elaboración del prototipo.
CMO
Jenny Ximena Ordóñez Espinosa
Ingeniería Mecatrónica
Realizó parte de la gestión de las materias primas aportando la cera de abejas, además hizo parte del desarrollo, redacción y corrección durante el proyecto.
CCO
Yuli Tatiana Infante Ruiz
Ingeniería Mecánica
Contribuyó en las actividades para el desarrollo apropiado del proyecto aportando contacto con el líder de innovación y algunas partes interesadas. Realizó la gestión de las materias primas aportando con la intención del café.
CTO
Jose Miguel Bohorquez Patiño
Ingeniería Química
Contribuyó activamente a la investigación y desarrollo de la biopelícula, participando en la elaboración de prototipos funcionales y llevando a cabo pruebas de efectividad.
CFO
Daniel Mauricio Palacios Pulido
Ingeniería Mecánica
Se encargó de gestionar algunos espacios para reuniones al igual que la viabilidad financiera para nuestro proyecto.
COO
María José Pulido Rivera
Diseño Industrial
Contribuyó en las actividades para el desarrollo del proyecto, su organización y redacción. Así mismo, elaboró el trabajo visual, con la creación de elementos gráficos y en la selección de los recursos adecuados para reforzar el mensaje del proyecto.
Luis Carlos Lopez
Mentor
Magíster en Ingeniería Química con experiencia en investigación académica e industrial, especializado en el desarrollo de proyectos. Se destacó por su constante acompañamiento, supervisión y apoyo durante el desarrollo del proyecto.
David Salamanca
Lider
Estudiante de pregrado en Diseño Industrial, líder del proyecto y representante del semillero de investigación SIMNA de la Universidad Nacional de Colombia. Quien contribuyó al desarrollo del proyecto mediante la facilitación de antecedentes, equipos y muentras del Biopolímero.
