Caracterización físico química de los residuos del plátano y el café para su posible uso como materias primas en la fabricación de papel | Physical chemical characterization of waste of banana and coffee for possible use as raw materials in paper manufacture

El mercado del papel es considerado como uno de los sectores de mayor importancia industrial alrededor del mundo, ya que el papel es producto clave para la satisfacción de las necesidades básicas de las comunidades en cuanto a alimentación, aseo personal, comunicación y transmisión de conocimientos. En la actualidad, la madera es la fuente principal para la fabricación del papel gracias a su alto contenido de celulosa, por ello, la industria papelera dispone de millones de hectáreas para plantaciones forestales de especies de árboles frondosos y de coníferas que se caracterizan por tener un alto rendimiento y requieren de una alta disponibilidad de nutrientes y recursos. Esto repercute en las especies autóctonas de los lugares de plantación al disminuir los recursos disponibles y generar un desequilibrio ecosistémico. Con el fin de reducir los impactos ambientales generados por la industria del papel, esta investigación se enfocó en evaluar la viabilidad técnica del uso de los residuos agrícolas producidos en las cosechas de café (Coffea arabica) y plátano (Musa paradisiaca) para emplearse como materias primas en la producción de papel, mediante la caracterización físico química de sus componentes químicos como la celulosa, la lignina y las sustancias extraíbles, y físicos como la humedad. Los resultados obtenidos fueron 65,77% de celulosa, 25,30% de lignina, 14,08% de sustancias extraíbles y 15,94% de humedad para los residuos del café y 74,75% de celulosa, 7,89% de lignina, 23,64% de sustancias extraíbles y 15,86% de humedad para los residuos de plátano. Estos resultados permiten determinar que tanto los residuos de plátano como de café pueden ser potencialmente utilizados como materias primas para la elaboración de papel gracias a su alto contenido de celulosa y que el porcentaje de humedad, lignina y extraíbles obtenido es cercano al que se encuentra generalmente en las materias primas maderables.

The paper market is considered to be one of the most important industrial sectors around the world, as paper is a key product for meeting the basic food needs of communities, personal hygiene, communication and knowledge transfer. Today, wood is the main source for paper production due to its high cellulose content, therefore, the paper industry has millions of hectares for forest plantations of leafy tree species and conifers that are characterized by high yield and require a high availability of nutrients and resources. This has an impact on native plant species by reducing available resources and creating an ecosystem imbalance. In order to reduce the environmental impacts generated by the paper industry, this research focused on evaluating the technical feasibility of using agricultural residues produced in coffee (Coffea arabica) and banana crops (Musa paradisiaca) to be used as raw materials in the production of paper, by physical chemical characterization of its chemical components such as cellulose, lignin and extractable substances, and physical substances such as moisture. The results obtained were 65,77% cellulose, 25,30% lignin, 14.08% extractable substances and 15,94% moisture for coffee residues and 74,75% cellulose, 7,89% lignin, 23,64% extractable substances and 15,86% moisture for banana residue. These results make it possible to determine that both banana and coffee residues can potentially be used as raw materials for paper production thanks to their high cellulose content and the percentage of moisture, lignin and extractable obtained is close to that generally found in wood raw materials.