Mejora del proceso de incorporación de micronutrientes a matrices proteicas de soja con aplicación en horticultura

Abstract

Hoy en día, la necesidad de desarrollar nuevas técnicas sostenibles para la incorporación de fertilizantes en los cultivos ha incrementado. Algunos investigadores han propuesto la liberación controlada de estos fertilizantes, usando para ello matrices proteicas biodegradables a las que les incorporan los micronutrientes necesarios para el cultivo. No obstante, esta técnica se debe mejorar, ya que supone una incorporación inicial de micronutrientes muy elevada con respecto a la que queda retenida en la matriz. Por este motivo, el objetivo del presente trabajo fue optimizar la etapa de eliminación del plastificante, la cual es la causante de la pérdida del micronutriente durante el proceso de obtención de la matriz. Para ello, se utilizaron tres medios acuosos diferentes para la eliminación del plastificante (agua, etanol y mezcla de ambos), modificando así la solubilidad de la sal empleada para incorporar el micronutriente (ZnSO4·H2O) en los mismos. Así, se evaluó la capacidad del medio para la eliminación del plastificante y la retención del micronutriente en las matrices. Además, también se analizaron las propiedades mecánicas (compresión), microestructurales y funcionales (liberación del micronutriente y capacidad absorbente) de las matrices. Los resultados mostraron que es posible optimizar el proceso, obteniendo matrices con una mayor retención de micronutrientes.

Nowadays, there is an increasing need to develop new sustainable techniques for the incorporation of fertilizers into crops. Some researchers have proposed the controlled release of these fertilizers, using biodegradable protein-based matrices that incorporate the micronutrients necessary for the crop. However, this technique must be improved, as it involves a higher initial incorporation of micronutrients compared to that eventually retained by the matrix. Therefore, the aim of this work was to optimize the plasticizer removal stage, which is the cause of micronutrient loss during the matrix manufacturing process. To this end, three different aqueous media were used for the plasticizer removal (water, ethanol and a mixture of both), thus modifying the solubility of the salt used to incorporate the micronutrient (ZnSO4·H2O) into the matrices. Therefore, the capacity of the media to remove the plasticizer and the retention of micronutrient by the matrices were evaluated. In addition, the mechanical (compression), microstructural and functional (micronutrient release and water absorption) properties of the matrices were analyzed. The results showed that it is possible to optimize the process, obtaining matrices with a higher micronutrient retention.