Diseño de un Prototipo de envase Biodegradable a partir de la Fibra de Agave.
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Date
2020-09
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Publisher
Ecuador, Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi UTC.
Abstract
Los envases biodegradables, conforme pasa el tiempo, se han establecido, en indicadores de concientización social y sobre todo ambiental. Los cuales son fabricados a partir de diferentes materiales compuestos, adquiriendo así características de resistencia, impermeabilidad y degradación. De este modo la presente investigación tiene como objetivo primordial el de diseñar un prototipo de envase biodegradable a partir de la fibra de agave, de dos diferentes especies, como son: Agave Americana L. y Agave Furcraea A., mediante un repertorio de literatura, aprovechando específicamente las hojas (fibra) como materia prima. En cuanto a la metodología, la inductiva, deductiva y sintética, fueron empleadas, para la búsqueda de información, mediante una recopilación bibliográfica de diferentes documentos (tesis, artículos científicos, proyectos de investigación, libros y revistas científicas), de rigor científico, que date del año 2015 en adelante, que, a su vez, se hayan llevado acabo. De este modo se realizó la comparación de resultados y selección de información. Las actividades realizadas parten desde una comparación bibliográfica de metodologías de extracción de la fibra del agave, para escoger cualitativamente las metodologías propicias, posterior a esto, mediante un manual se dio a conocer las especificaciones del molde, luego bibliográficamente se llevó a cabo una comparación cuantitativa de los datos, con respecto a las presiones hidráulicas, finalmente se desarrolló una guía para el análisis de la características fisicoquímicas y microbiológicas del envase. Obteniendo como resultados: 1) una metodología de extracción de la fibra diferente al juntar tres de ellas (sumersión en agua por un día, cocción de las pencas de tres a cuatro horas y finalizando con un cepillado de la fibra) las cuales fueron seleccionadas por una tabla comparativa. De igual modo: 2) se estima las dimensiones para el molde, tanto del punzón como de la matriz, cuyas dimensiones de la matriz fue; parte externa de (170x170mm), su parte interna de (140x140mm) y que el diámetro de sus bordes sea de (Ø 110,67mm). Del mismo modo, la dimensión del punzón fue; parte externa de (Ø 164 mm, 42.10 mm), su parte interna de (Ø 100 mm, 4 mm), con un diámetro de su base (Ø 78,21mm). Por otro lado, 3) la presión hidráulica estimada para la biomasa compuesta a partir de fibra de agave es de 80 Psi por un tiempo de 40 s, a una temperatura de 100°C. Y, por último, 4) se obtuvo guías de análisis de laboratorio, valorizadas por normas nacionales e internacionales (NTE INEN 1429, DIN 53739, UNE-EN 13432, MINSA 461 y la NTE INEN 1529-1), tanto para los aspectos fisicoquímicos como microbiológicos del envase biodegradable. Dando a conocer de esta manera, las especificaciones estimadas tanto como para las dimensiones del diseño, presión hidráulica, metodologías en el proceso de extracción de la fibra y las normativas vigentes, para la certificación de los envases biodegradables.
Description
The biodegradable packaging has become indicators of social and especially environmental awareness as time goes. Which are manufactured from different composite materials, thus acquiring resistance, impermeability and degradation characteristics. This way, the main objective of this investigation is designing a biodegradable packaging prototype from the agave fiber, of two different species: Agave Americana L. and Agave Furcraea A., through a literature repertoire, specifically taking advantage of the leaves (fiber) as raw material. In terms of methodology, a mixed and exploratory research were used, in order to search for scientific information, by means of a bibliographic collection drawn from different documents such as theses, scientific articles, research projects, books and scientific journals. Which have already implemented, dating at least from 2015 to the present. Thereby, the comparison of results and selection of information was carried out. The activities effectuated start from a bibliographic comparison of agave fiber extraction methodologies, to qualitatively choose the appropriate methodologies, after this, the specifications of the mold were released through a manual, then a quantitative comparison was accomplished bibliographically from the data, regarding hydraulic pressures, a guide was finally developed for the analysis of the physicochemical and microbiological characteristics of the container. Obtaining as results: 1) a different fiber extraction methodology by joining three of them (immersion in water for a day, cooking the leaves for three to four hours and ending with a fiber brushing) which were selected by a comparative table. Likewise: 2) the dimensions of the mold are estimated, both of the punch and of the die, dimensions of the die were; external part of (170x170mm), its internal part of (140x140mm) and that the diameter of its edges is (Ø 110.67mm). Similarly, the dimension of the punch was; external part of (Ø 164 mm, 42.10 mm), its internal part of (Ø 100 mm, 4 mm), with a diameter of its base (Ø 78.21mm). On the other hand, 3) the estimated hydraulic pressure for the biomass composed from agave fiber is 80 Psi for a time of 40 s, at a temperature of 100 ° C. Finally, 4) guidelines were obtained from laboratory analysis, valued by national and international standards (NTE INEN 1429, DIN 53739, UNE-EN 13432, MINSA 461 and NTE INEN 1529-1), both for the physicochemical and microbiological aspects of the biodegradable container. Letting know that the estimated specifications as well as for the design dimensions, hydraulic pressure, methodologies in the fiber extraction process and the current regulations, for the certification of biodegradable containers
Keywords
PROTOTIPO – ENVASE BIODEGRADABLE, AGAVE AMERICANA, AGAVE FURCRAEA, ESTRACCIÓN FIBRA - ANÁLISIS
Citation
Huerta Andrade Edgar Daniel, Tenorio Chisaguano Edison Rodrigo; Diseño de un Prototipo de envase Biodegradable a partir de la Fibra de Agave. UTC. Latacunga. 160 p.