Mechanical properties of trays based on starch of native plant species and fiber of agroindustrial wastes | Propiedades mecánicas de bandejas elaboradas con almidón de especies vegetales nativas y fibras de residuos agroindustriales

Spanish; Castilian. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de las fibras naturales obtenidas de residuos agroindustriales en la densidad, el gramaje y las propiedades mecánicas de las espumas termoprensadas elaboradas de almidón de especies nativas, como lo son el camote, la oca y la arracacha. El proceso de termoformado se llevó a cabo a una temperatura de 145 °C y una presión de 60 bar. El tiempo de horneado fue de 10-15 min dependiendo del contenido de agua en la mezcla. Las bandejas fueron caracterizadas por su densidad, gramaje, ensayo de impacto, ensayos de deflexión, colorimetría y sus valores de dureza y fracturabilidad. Las bandejas elaboradas por termopresión a base de almidón de camote-fibra de bagazo de caña de azúcar al 15%, y de almidón de arracacha-fibra peladilla de espárrago al 30% presentaron mayores valores en resistencia a la flexión frente a las elaboradas con otros tipos de almidones y fibras, incluyendo a pruebas en blanco. De manera general, la dureza de las bandejas se ve favorecida con el incremento de fibra, sin embargo, la fracturabilidad decrece o no mejora la integridad de la matriz polimérica. Los resultados mostrados en esta investigación permitirán la elaboración de bandejas biodegradables para distintas aplicaciones industriales.

English. The aim of this study was to evaluate the effect of natural fibers derived from agro-industrial waste in density, weight and mechanical properties of the termoprensadas foams made of starch native species, such as sweet potatoes, oca and arracacha. The thermoforming process was carried out at a temperature of 145 ° C and a pressure of 60 bar. The baking time was 10-15 min depending on water content in the mixture. The trays were characterized by their density, weight, impact test, deflection tests, colorimetry, hardness, and fracturability values. The trays prepared by thermopressure based on sweet potato starch-bagasse fiber from sugar cane at 15%, and arracacha starch -peladilla asparagus fiber at 30% had higher values in flexural strength versus those made with other types of starches and fibers, including blank tests. Generally, the hardness of the trays is favored with increasing fiber, however fracturability decreases or does not improve the integrity of the polymeric matrix. The results shown in this study allow the preparation of biodegradable trays for various industrial applications.