Jesus Eduardo Serratos Salinas [1° Tulúm ], Hugo León García Rodríguez[1°Tulúm], Josué Sanchez Martínez [1°Tulúm]
El aglomerado es un material derivado de la madera que se obtiene por el prensado de pequeñas astillas adheridas con cola. La idea de crear un compuesto de este tipo surgió en 1918. Inicialmente, se propuso producir un tablero de aglomerado con revestimiento de madera contrachapada en ambos lados. Debido a la producción en masa de los tableros de aglomerado, la cantidad de pérdidas irrecuperables de madera durante el corte y el procesamiento de la misma se redujo entre un 60% y un 10%, y la industria de la construcción y el mueble ha recibió un material versátil , tecnológicamente avanzado y económico. Por lo tanto el objetivo de nuestro proyecto fue elaborar un aglomerado a base de materiales de residuo de caña de azúcar y olote, en donde estos después de recolectarlos los sometimos a un secado al sol para después poder molerlos con un molino para granos y nixtamal y una licuadora y así obtener la fibra de cada uno de estos materiales y así poder mezclarlos agregándoles resistol blanco. Al final obtuvimos una tabla de 768.9 gramos y 24 cm de cada lado y un grosor de 1 cm. Por lo tanto concluimos que el uso de estos materiales es una buena opción para la elaboración y producción de aglomerados.
Los aglomerados a base de caña y olote pueden ayudar a abordar varios problemas derivados de la indiscriminada tala de árboles en el país, es decir, podrían sustituir a la madera. Asimismo, ayudan a reducir la cantidad de desechos agrícolas que terminan en vertederos o son incinerados, lo que puede tener impactos negativos en el medio ambiente y la salud humana. También ayudan a la sostenibilidad ambiental, esto contribuye a la conservación de la biodiversidad y a mitigar el cambio climático al reducir las emisiones de gases de efecto invernadero asociadas con la producción de materiales convencionales, como en este caso, la madera, lo que posiblemente pueda representar un material de construcción económico para las áreas rurales donde la edificación de viviendas asequibles es una prioridad.
La caña es una planta tropical de tallo cilíndrico macizo formado por nudos que llega a medir hasta cinco metros de altura y seis centímetros de diámetro.
En el tallo de la caña se acumula un jugo rico en sacarosa, que al ser procesado se convierte en azúcar.
Se desarrolla mejor en lugares calientes y soleados.
Es originaria de Nueva Guinea, una isla al norte de Australia, y se cultivó por primera vez en el Sureste Asiático y la India occidental.
Fue introducida a España en el año 755 y desde entonces su cultivo se extendió a casi todas las regiones tropicales y subtropicales del planeta.
La caña llegó a América en los viajes de Cristóbal Colón, trasladándose desde las islas Canarias a tierras que ahora ocupa República Dominicana.
A partir de ese entonces y durante casi tres siglos fue el producto agrícola más importante en América.
En México, la caña llegó en la conquista y la primera plantación se llevó a cabo en el estado de Veracruz, que hasta la actualidad es el principal estado productor.
La Ley de Desarrollo Rural Sustentable identifica la caña como un cultivo básico para el país. En 2018 su producción fue de 55.9 millones de toneladas.
Veracruz y Jalisco son los principales estados productores de caña, que en conjunto aportaron 28.3 millones de toneladas, es decir, el 50.6% de la producción total nacional.
Es una de las fuentes energéticas más económicas y uno de los cultivos con mayor capacidad para convertir la energía solar en biomasa.
Se cultiva principalmente para la producción de azúcar. También se convierte en materia prima para la fabricación de papel, cemento, abono y alimento animal, con ella se pueden producir bebidas alcohólicas destiladas.
En nuestro país se come, generalmente, en época decembrinas o de posadas, donde se usa para llenar las piñatas o para preparar ponche.
PROPIEDADES Y BENEFICIOS
Tiene un alto contenido de calorías y carbohidratos. En menor cantidad contiene calcio, potasio, hierro, magnesio, vitaminas (A, B1, B2, B3, B6 y B9) y minerales (zinc, fósforo, sodio y selenio). Es antioxidante, así que retrasa la oxidación de las células, favorece la circulación sanguínea y, por su agradable sabor se agrega a medicamentos para que puedan ingerirse.
El aglomerado es un material derivado de la madera que se obtiene por el prensado de pequeñas astillas de madera adheridas con cola. La idea de crear un compuesto de este tipo surgió en 1918. Inicialmente, se propuso producir un tablero de aglomerado con revestimiento de madera contrachapada en ambos lados. En las décadas siguientes, la tecnología de fabricación se perfeccionó y mejoró. La primera fábrica comercial de aglomerado se inauguró en 1941 en Bremen, Alemania. La distribución generalizada de paneles de desecho de madera comenzó después del final de la guerra. El interés por el nuevo material se debe a varios motivos: Facilidad para obtener piezas grandes. Estabilidad de forma y tamaño.
Utilización de residuos en lugar de madera como materia prima.
Debido a la producción en masa de los tableros de aglomerado, la cantidad de pérdidas irrecuperables de madera durante el corte y el procesamiento de la misma se redujo entre un 60% y un 10%, y la industria de la construcción y el mueble ha recibió un material versátil , tecnológicamente avanzado y económico.
Tiene suficiente resistencia y se utiliza como material estructural para la construcción y para la fabricación de muebles.
Es un panel de aglomerado estándar recubierto con un revestimiento de papel estratificado impregnado con resinas melamínicas. La laminación aumenta la dureza de la superficie y la resistencia al desgaste del tablero. Se imprime un patrón en papel que sirve como decoración. Durante el proceso de recubrimiento, se puede dar una textura que realce las cualidades decorativas del laminado.
Resistente a la humedad, diseñado para su uso en condiciones húmedas. Su resistencia a la humedad se logra añadiendo aditivos hidrofóbicos al aglutinante. El Aglomerado hidrófugo se identifica por su coloración verde.
Aglomerado ignífugo
Es un tablero de aglomerado con aditivos ignifugantes en su composición, especialmente concebido para aplicaciones en las que la mejora del comportamiento al fuego constituye una aportación a la seguridad del conjunto. El Aglomerado ignífugo se identifica por su coloración roja.
La resistencia de un aglomerado está determinada por su pertenencia a uno de estos dos grupos: P1 o P2. Los tableros P2 tienen una mayor resistencia a la flexión: 11 MPa frente a 10 MPa para el grupo P1. Son más resistentes a la delaminación. La densidad de los tableros de ambos grupos es de 550 – 820 kg / m 3 .
Un aspecto de la fuerza es la capacidad de fijación. Un tornillo, atornillado en una cara del panel, puede soportar una carga de tracción de 3,5 a 5,5 kg por milímetro de longitud. Cuando se instala en el extremo, la fuerza máxima es menor: 3,0-4,5 kg / mm.
La resistencia del tablero de aglomerado a la humedad no está regulada. Este material está diseñado sólo para condiciones secas. Aunque existen versiones resistentes a la humedad hechas con la adición de un repelente al agua.
La resistencia biológica del aglomerado es bastante alta. Los tableros no son dañados por insectos y no proliferan hongos. El tablero puede colapsar completamente por la humedad, pero no se pudrirá.
Al evaluar el riesgo de incendio, el tablero de aglomerado debe considerarse como madera. El compuesto pertenece al mismo grupo de combustibilidad G4, aunque arde, no propaga el fuego tan fácilmente como la madera.
El tablero de aglomerado es lo suficientemente seguro para las personas, pero al utilizarlo, se debe prestar atención a la clase de emisión, que depende del nivel de emisión de formaldehído en el aire. El material de clase E2 no se puede utilizar dentro de espacios residenciales, se proporcionan paneles de clase E1 para este propósito. Para habitaciones de niños, escuelas, jardines de infancia, guarderías, hospitales, se deben usar la clase E0.5, que contienen una cantidad muy pequeña de formaldehído y su efecto en la composición del aire interior es insignificante.
Las cualidades de aislamiento térmico del tablero de aglomerado son pequeñas, pero deben tenerse en cuenta al utilizarlo como revestimiento de paredes, techos o suelos. La conductividad térmica media de las placas es de 0,15 W/(m∙K). Con un espesor de 16 mm, la resistencia térmica envolvente por metro cuadrado de superficie será de 0,1 (m2∙K)/W.
A modo de comparación: una pared de ladrillo cerámico de 390 mm de espesor tiene una resistencia térmica de 2,22 (m2∙K)/W y una capa de lana mineral de 100 mm – 0,78 (m2∙K)/W. Sin embargo, el aglomerado, especialmente junto con el espacio de aire detrás del tablero, puede convertirse en un añadido obvio al aislamiento.
La permeabilidad al vapor de agua es una característica importante del aglomerado cuando se utiliza en recintos de edificios externos. Con una permeabilidad de 0,13 mg/(m∙h∙Pa), el material no puede actuar como una barrera de vapor, pero al recubrir desde el exterior, una buena permeabilidad al vapor contribuirá a la eliminación de la humedad de la pared.
El olote es la parte central de la mazorca, de donde se desprenden los granos. Se utiliza como combustible, para elaborar desgranadoras de maíz y como alimento para animales.
El maíz, un cultivo fundamental en la dieta global, no solo destaca por sus granos de color y sabor diverso, desde blanco, amarillo, azul, rojo, anaranjado, café, morado y casi negros, sino también por un componente menos conocido, pero igualmente valioso: el olote. El olote, que comúnmente se desecha o se emplea como alimento para ganado, alberga una serie de beneficios nutricionales que merecen una atención más detenida. Fuente de nutrimentos esenciales
El olote es una fuente rica en fibra, vitaminas y minerales esenciales para la salud humana. Uno de los aspectos destacados del olote es su alto contenido de fibra dietética. La fibra es crucial para mantener la salud digestiva, ya que promueve el movimiento regular del intestino y previene problemas como el estreñimiento . Además de la fibra, el olote es una fuente de diversas vitaminas y minerales, como la vitamina B6, el ácido fólico y el magnesio, que desempeñan un papel vital en la función celular y la producción de energía 2.3. El olote es empleado para la obtención de colorantes y para la producción de enzimas como las xilanasas, que a su vez producen xilooligosacáridos, considerados compuestos prebióticos con actividad anticancerígena y antiinflamatoria . Integrar el olote en la dieta diaria puede ayudar a abordar deficiencias nutricionales y promover una salud óptima.
Compuestos fenólicos en el olote
Los compuestos fenólicos son moléculas presentes en todas las plantas, y que han sido objeto de atención, debido a sus propiedades biológicas y sus beneficios para la salud humana. Estudios científicos han identificado una variedad de compuestos fenólicos en el maíz y sus subproductos, incluyendo ácidos fenólicos y flavonoides como las antocianinas, que le confieren la diversidad de color (rojo, azul, púrpura) y contribuyen significativamente a mejorar la salud a través de una serie de propiedades biológicas5,6.
Potencial en la prevención de enfermedades. Los compuestos fenólicos del olote han sido objeto de interés en la investigación biomédica. Estudios indican que estos compuestos actúan como antioxidantes y pueden prevenir o inhibir el estrés oxidativo, participando en procesos fisiológicos como el envejecimiento celular y diversos trastornos cardiovasculares, digestivos, metabólicos y neurodegenerativos.
FABRICACIÓN DE AGLOMERADOS A PARTIR DE BAGAZO DE CAÑA
Aglomerados a partir de bagazo de caña
JUSTIFICACIÓN TÉCNICA
El bagazo es el residuo de caña de azúcar, y es empleado para la fabricación de papel, combustible, alimento de ganado y aglomerados.
Los aglomerados son una masa compacta de forma variable, formada por polvo o pequeños fragmentos de diversas sustancias. Su cohesión se logra mediante una materia que los pegue ejerciendo una presión adecuada dentro de moldes habilitados para ello.
Elaborar aglomerados a partir de residuos de olote y caña.
México ha registrado una tasa anual de deforestación promedio de 208 mil 850 hectáreas por año durante el periodo 2001-2021. Según el Consejo Nacional de Humanidades Ciencias y Tecnologías (CONAHCYT), que cita a la Comisión Nacional Forestal (Conafor), el 70 por ciento del territorio nacional (138,7 millones de hectáreas) está cubierto por un tipo de vegetación forestal, por lo que es uno de los 12 países “megadiversos” que albergan el 70 por ciento de la flora y fauna del planeta.
Campeche es uno de los estados más deforestados de México, junto a Chiapas, Quintana Roo, Yucatán y Veracruz. Una de las causas fundamentales es la pobreza, lo que obliga a la población a la tala ilegal para obtener madera o leña, a falta de posibilidades de producir y comerciar productos.
Entre los materiales utilizados para la construcción y fabricación de muebles, un lugar importante lo ocupa el aglomerado de madera.
Se llama aglomerado porque está construido con agregación o aglomeración (o unión) de varias partículas, en este caso virutas de madera. Asimismo, es un material que se vende en tableros y está compuesto por partículas de madera de diferentes tamaños, unidas entre sí por algún tipo de resina, cola u otro material y posteriormente prensada a temperatura y presión controlada formando el tablero.
Los aglomerados son las maderas más baratas porque están hechas con virutas de restos de cortar otras maderas naturales o sobrantes de maderas de los aserraderos; sin embargo, lo anterior no resta el impacto que tiene al medio ambiente.
Sí logramos elaborar un aglomerado a partir de residuos de caña y olote entonces obtendremos una alternativa para el uso de la madera.
Materiales de laboratorio:
Espátula
Báscula granataria
Licuadora
Cuchillo
Martillo
Pegamento
Materiales externos:
Molino
2 charolas
Bastidor de cartón
Cañas de azúcar
Olote
1 Tupper
Procedimiento:
1.- Recolectar residuos de caña y olote
2.- Moler residuos de caña y olote
3.- Colocar cada uno en una charola
4.- Pesar en una balanza la cantidad que se obtuvo de cada uno
5.- Colocar en un recipiente 14 gramos de cada material
6.- Mezclar estos dos materiales con pegamento blanco
7.-Secar la masa que obtuvimos.
8.- Observar la dureza del aglomerado
9-. Hacer los mismos pasos, pero con aceite de naranja y unicel.
10.- Hacer una comparación de estos dos resultados
Los resultados que obtuvimos de nuestra investigación que consistió en obtener un aglomerado a base de caña de azúcar y olote son los siguientes:
Cuando realizamos la recolección de los materiales nos dimos cuenta que al no utilizarlos inmediatamente corremos el riesgo de que estos se echen a perder, esto lo mencionamos ya que nuestros materiales empezaron a tener un olor desagradable. Al momento de moler el olote en el molino se descompuso por lo cual tuvimos que terminar el molido en una licuadora.
En la muestra que realizamos con aceite de naranja no logramos obtener el resultado esperado ya que el aceite de naranja deshizo la caja de petri y no logró comprimir el olote y la caña de azúcar.
En la última muestra que realizamos, a pesar de estas dificultades pudimos tener una tabla con la unión de estos dos materiales y el pegamento blanco, finalmente esta tabla contiene todas las características esperadas, ya que cuenta con una buena dureza y buen grosor.
Al finalizar nuestro proyecto de investigación pudimos comprobar que nuestra hipótesis si se cumpliño ya que si pudimos mezclar el olote y la caña de azúcar utilizando pegamento blanco para comprimir nuestra mezcla obteniendo así nuestro aglomerado.
Concluímos que hacer un aglomerado con caña de azúcar, olote y pegamento no es complejo y no se invierte mucho tiempo, así que es un buen negocio. Además así tratar de evitar la tala de árboles porque es una buena alternativa antes de recurrir a la madera ya que tanto la madera como nuestro aglomerado tienen muy buena dureza y tiene muy buen grosor.
Es importante mencionar que nuestro aglomerado se puede aún mejorar, por lo tanto esto abre la posibilidad a nuevas investigaciones utilizando la caña de azúcar y el olote.
Emedec (s.f.). Aglomerado: Propiedades y características. Recuperado el 17 de enero de 2024, de https://www.emedec.com/aglomerado-propiedades-caracte-
risticas/
Caracterización y valoración química del olote. Recuperado el 30 de enero de 2024, de https://www.emedec.com/aglomerado-propiedades-caracteristicas/
Gobierno de México. (6 de febrero de 2024).
Consumir caña esta temporada. Recuperado el 6 de febrero de 2024, de https://www.gob.mx/profeco/es/articulos/consume-cana-esta-tem-
porada?idiom=es#:~:text=Es%20antioxidante%2C%20as%C3%AD%20que%20retr
asa,la%20energ%C3%ADa%20solar%20en%20biomasa
