Desarrollan una forma más sostenible y menos tóxica del papel empleado en los tiques mediante derivados de la madera

El estudio realizado por los grupos del profesor Luterbacher y del profesor Klok es un paso adelante en la sustitución de productos no renovables por equivalentes más sostenibles producidos a partir de biomasa, con la ventaja añadida de una toxicidad reducida. Muchas veces, productos de uso diario que parecen no tener ningún peligro tienen aditivos que pueden ser tóxicos o cancerígenos. Este es el caso del papel térmico, donde letras e imágenes aparecen cuando se calienta en lugar de usar tinta. Esto hace que sea un papel con un uso muy extendido, por ejemplo, en recibos, etiquetas de envíos, entradas y, en general, dispositivos en los que evitar el uso de tintas sea una ventaja. Aunque su uso no presente un problema para la salud, al no ser percibidos como un residuo tóxico, muchas veces se desechan y los aditivos tóxicos se liberan al medioambiente, pudiendo causar problemas no esperados.

El uso de productos renovables, si bien posible, ha sido siempre complicado ya que los productos actuales derivados de fuentes no renovables como el petróleo suelen ser más baratos. El fraccionamiento de la biomasa se lleva realizando por decenas de años en la industria papelera, obteniéndose buenos resultados con al celulosa pero con poca innovación respecto al uso del lignina y hemicelulosa. El trabajo del grupo del profesor Luterbacher y la empresa Bloom Biorenewables desarrollando un fraccionamiento asistido ha supuesto una de las mayores innovaciones en este campo, abriendo nuevas posibilidades. Este proceso, diferente a todos los estudiados anteriormente, combina el fraccionamiento de biomasa en celulosa, hemicelulosa y lignina con la protección de la lignina y hemicelulosa. Esto permite la obtención de una lignina diferente a la obtenida mediante otros procesos y que ahora se ha demostrado que puede utilizarse para sintetizar productos equivalentes al BPA, que es cancerígeno. El proceso del profesor Luterbacher evita la condensación de la lignina que ocurre en otros procesos y que hace que no sea útil como producto químico y solamente se use como fuente de energía. Este es el caso del proceso Kraft (principal proceso que usa en la industria papelera). Además, esta protección, que puede realizarse con varios compuestos químicos, otorga nuevas funcionalidades a la lignina que permiten que se use como una materia prima en procesos que antes no se consideraban posibles, como el descrito en este artículo. Igualmente, aparece un nuevo uso para la hemicelulosa, la diformilxilosa, un compuesto azucarado con unas propiedades muy diferentes al azúcar de partida (la xilosa) u otros compuestos derivados de ella como el furfural o el xilitol. Este nuevo compuesto natural obtenido en el laboratorio del profesor Luterbacher igualmente abre muchas nuevas posibilidades y ha resultado en una de las mayores innovaciones en el área de la valorización de pentosas (azúcares de cinco carbonos) y que va a tener mucho éxito en el futuro.

Es cierto que el papel térmico obtenido usando estos compuestos no presenta tan buenas propiedades como el comercial y eso es una limitación, pero la investigación se encuentra en sus etapas iniciales, y aún necesita optimización, más teniendo en cuenta que los investigadores líderes del trabajo no se dedican a la producción de este tipo de papeles sino a desarrollar una química más sostenible. Los autores del trabajo también discuten el tema económico, reconociendo que puede no ser tan económico como el papel que se usa hoy día, pero los valores presentados no se encuentran muy lejanos al coste de los productos químicos usados hoy en día. Si tenemos en cuenta la reducción de toxicidad de los nuevos productos, un pequeño sobrecoste puede ser asumible, sobre todo porque con el escalado y optimización del proceso esa diferencia puede reducirse. Además, este trabajo puede motivar que estos nuevos químicos obtenidos desde la biomasa se usen en otras aplicaciones que hasta ahora no se consideraban posibles.

El artículo no solo es del interés para científicos y empresas especializadas en el área. Los autores describen el producto, la química relacionada y los problemas que se pueden encontrar en la producción y uso del papel térmico de forma sencilla y fácil de seguir para aquellos que no sean expertos, por lo que puede ser también interesante para el público en general.

El estudio tiene buena pinta y encaja con la evidencia existente, porque es un pasito incremental sobre estudios ya publicados anteriormente sobre el aprovechamiento de la lignina. La lignina es una de las dos partes principales de la madera. Por un lado, está la celulosa, que es con lo que se fabrica el papel y, por otro, la lignina, que normalmente se descarta, aunque ahora hay investigación sobre sus posibles aplicaciones.  

Como digo, parece incremental porque incluso los propios autores se citan en referencia a un estudio previo del mismo grupo. En dicho artículo, habían estudiado este tipo de aprovechamiento de la lignina para aplicaciones similares y también usan un proceso de fabricación de las tintas y de los recibos que estaba descrito. Entonces entiendo que no es un estudio tan novedoso.   

Lo que consiguen los autores es desarrollar, a partir de la lignina, varios componentes que podrían usarse para imprimir recibos como los del supermercado, los recibos de las autopistas, los tiques de parquin...de forma un poco más sostenible. Sostenible porque son compuestos obtenidos de uno de los componentes principales de la madera, la cual se reaprovecha en vez de desecharla. Pero también es más sostenible porque ahora mismo uno de los ingredientes que se usa para que funcionen este tipo de recibos son bisfenoles, especialmente el A, que se ha asociado con causar problemas hormonales (disruptores endocrinos).   

Los tiques no llevan mucha cantidad, pero según indican en el artículo, a veces utilizan más bisfenoles que tintas sensibles a la luz. Los autores también citan otros estudios donde se demuestra que estas sustancias derivadas de la lignina no son tan peligrosas como los bisfenoles derivados del petróleo.