Extracción de almidón de yuca (Manihot Esculenta.) y la celulosa a partir del tamo de arroz (Oryza Sativa L.) para la formulación de un bioplástico.

Abstract

Esta investigación tuvo como objetivo desarrollar la extracción de almidón de yuca (Manihot esculenta) y celulosa del tamo de arroz (Oryza sativa L.), empleando residuos agrícolas recolectados en El Espinal, Tolima. El estudio buscó identificar los métodos más eficientes, comparar rendimientos y establecer un protocolo estandarizado para obtener biopolímeros naturales. Se aplicaron tratamientos químicos controlados (alcalino y ácido–alcalino con blanqueamiento), mediante etapas de limpieza, trituración, tamizado y secado bajo condiciones reproducibles en laboratorio. Los resultados evidenciaron que el método alcalino incrementó el rendimiento de extracción de almidón a 53,67 %, superando el método tradicional (38 %). Para la celulosa, el tratamiento alcalino–blanqueamiento alcanzó un rendimiento promedio de 35,38 %, superior al método ácido–alcalino (24,22 %). La cuantificación se realizó mediante ecuaciones másicas y análisis experimentales, determinando la eficiencia comparativa de los tratamientos. En general, los hallazgos confirman la viabilidad técnica del uso de tratamientos alcalinos en la extracción de biopolímeros y resaltan el aprovechamiento de residuos agrícolas como alternativa sostenible frente a plásticos convencionales. Las condiciones alcalinas mejoran significativamente la extracción y pureza de almidón y celulosa, consolidando este método como la opción más eficiente para estandarizar un protocolo que permita obtener biopolímeros de alta calidad a partir de residuos agroindustriales como la yuca y el tamo de arroz.

This study aimed to extract starch from cassava (Manihot esculenta) and cellulose from rice husk (Oryza sativa L.), using agricultural residues collected in El Espinal, Tolima. The research focused on identifying the most efficient extraction methods, comparing yields, and establishing a standardized protocol for obtaining natural biopolymers. Controlled chemical treatments (alkaline and acid–alkaline with bleaching) were applied through cleaning, grinding, sieving, and drying stages under reproducible laboratory conditions. Results showed that the alkaline method increased starch extraction yield to 53.67%, surpassing the traditional method (38%). For cellulose, the alkaline–bleaching treatment achieved an average yield of 35.38%, higher than the acid–alkaline method (24.22%). Quantification was performed using mass-balance equations and experimental analyses, allowing comparative evaluation of treatment efficiency. Overall, findings confirm the technical feasibility of alkaline treatments for biopolymer extraction and highlight the potential use of agricultural residues as a sustainable alternative to conventional plastics. Alkaline conditions significantly improve starch and cellulose extraction and purity, consolidating this method as the most efficient option for standardizing a protocol to obtain high-quality biopolymers from agro industrial residues such as cassava and rice husk.