Elaboración de fertilizantes con desechos de yerba mate

«En el proceso de producción de la yerba mate, el 1,5% es desecho industrial, con potencial de ser tratado y utilizado como abono orgánico»

Argentina es el principal productor de yerba mate en el mundo y dicha actividad es la base de la economía de los agricultores de Misiones y del nordeste de Corrientes. Atentos a todo el potencial de esta economía regional, científicos del Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de los Alimentos de la Universidad Nacional de La Plata (CIDCA, UNLP-CONICET), reportaron en 2019, estar trabajando en la elaboración de sistemas de encapsulación para la liberación controlada de fertilizantes, utilizando desechos de la producción de yerba mate. La investigación contó con el apoyo del Instituto Nacional de la Yerba Mate (INYM) y se espera que los resultados de este proyecto favorezcan la diversificación de la industria yerbatera y la ampliación de los beneficios para la industria y el agro, mediante la obtención de nuevos productos de alto valor agregado para aumentar la calidad del suelo y su productividad.

La doctora Lorena Deladino, una de las titulares del proyecto, explicó: “en el proceso de producción de la yerba mate, el 1,5% de lo que se produce es desecho industrial y no es apto para el consumo humano. Esto genera una gran cantidad de residuo orgánico en polvo, con potencial de ser tratado y utilizado como abono orgánico y que actualmente no es aprovechado. La aplicación directa del polvo en los cultivos no es viable debido al reducido tamaño de partícula lo cual dificulta su dispersión”. Agregó que “teniendo en cuenta este escenario el empleo de subproductos de la industria yerbatera en el desarrollo de sistemas de encapsulación para la liberación controlada de fertilizantes se presenta como una alternativa de reciclaje de bajo costo”.

El uso de abonos orgánicos para mejorar las cualidades físicas, químicas y la bioestructura del suelo es una práctica antigua y de valor comprobado. Constituye una fuente de carbono para los microorganismos, mejora la capacidad que tiene el suelo para retener y liberar iones positivos (por ejemplo minerales) del suelo, mejorando la porosidad y la retención de humedad en el mismo.

El agregado de fertilizantes propicia una descomposición más acelerada de la materia orgánica, perdiéndose del perfil del suelo, junto con sus beneficios. Los fertilizantes son productos de la industria química, la que toma distintos elementos, como rocas, aire o minerales para elaborarlos. En general, son ricos solo en algunos nutrientes y no aportan materia orgánica ni bacterias. El objetivo principal de la fertilización es lograr un aumento en la producción, optimizando la eficacia y la rentabilidad.

La doctora Aline Schneider, que también hace parte del proyecto señaló que  “en el caso de los fertilizantes agregados para aportar nutrientes necesarios para el crecimiento de las plantas, pueden volverse potencialmente peligrosos para el medio ambiente por los altos niveles usados para una acción efectiva. Altas concentraciones pueden producir efectos colaterales como daño a los cultivos o contaminación de las napas de agua. El éxito de la fertilización depende principalmente de la posibilidad de sincronizar la provisión de nutrientes con las demandas de la planta”.

“En este sentido, la liberación controlada de los nutrientes puede resultar una solución adecuada, permitiendo la disponibilidad continua, aumentando la productividad agrícola, eliminando la necesidad de aplicaciones extras y reduciendo los costos”, resaltó la científica.

Tecnología del encapsulado

Deladino explicó que «la encapsulación es una tecnología mediante la cual se logra proteger materiales activos con biopolímeros que actúan como recubrimientos y facilitan su dosificación, su liberación en forma controlada y su manipulación industrial. Los materiales usados para la encapsulación pueden ser biocompatibles y biodegradables, a menudo también, son subproductos industriales. Entre ellos se encuentran el almidón nativo y modificado por distintos procesos, quitosanos, alginatos, gelatina, derivados de la celulosa, etc”.

“La combinación de diversas sustancias puede dar lugar a sinergias y significativas mejoras de rendimiento. La selección del tipo de material de encapsulación dependerá además, del compuesto activo a proteger”, dijo.

“Diversos tipos de cápsulas pueden ser obtenidos dependiendo del procedimiento seguido. Los sistemas más comunes consisten en un núcleo que contiene el material activo y un recubrimiento denominado material de cubierta, barrera o encapsulante. Los fertilizantes solubles en forma de gránulos pueden recubrirse con materiales que reduzcan su velocidad de disolución, prolongando el suministro del compuesto activo o de los minerales. Además aumentan la eficiencia del fertilizante al disminuir la frecuencia de aplicación y minimizan los potenciales efectos negativos de sobre dosificación y toxicidad” concluyó la investigadora.

Las investigadoras del CIDCA elaboran sistemas de encapsulación compuestos como estrategia para la liberación controlada de fertilizantes en diferentes sustratos, empleando el “polvo” de yerba mate para su aplicación en la industria del agro. Esta creación permite utilizar un material hasta ahora desechado, otorgándole una doble función, ya que el polvo de yerba mate actuará como material de relleno de la matriz de alginato de calcio y como abono orgánico.

“El alginato de sodio es un subproducto obtenido de algunas algas marinas que al combinarse con iones calcio forma una estructura de gel, el polvo de yerba mate entraría en esa estructura como un material de relleno, es como una pelotita con muchos agujeritos donde las partículas de polvo quedan atrapadas, dando lugar a una esfera con ciertas propiedades de dureza por ejemplo necesarias a la hora de trasladar un fertilizante en el campo o soportar su manipuleo durante su producción y envasado”, describió Schneider Teixeira.

Y agregó: “el polvo de yerba mate siempre se encuentra en proporciones mayores que el alginato de calcio, de manera de estar cumpliendo también el rol de abono orgánico y el aporte de minerales necesarios para el desarrollo de las plantas que están presentes naturalmente en las hojas y tallos secos de la yerba mate, como se puede ver cuando miramos la información nutricional de un envase de yerba mate”.

Los resultados de este proyecto serán de gran utilidad tanto para la industria yerbatera como para la industria del agro en general, ya que permitirían obtener nuevos productos de alto valor agregado que podrían ser utilizados para aumentar la calidad del suelo, aumentar la productividad y disminuir la mano de obra en los plantíos.

Sobre la yerba mate

La yerba mate, Ilex Paraguariensis, es un árbol nativo de la Selva Paranaense, que en estado silvestre puede alcanzar una altura de entre 12 y 16 metros. Se produce y cultiva en Misiones y nordeste de Corrientes. Los suelos rojos, con alto contenido de hierros, y el clima subtropical sin estación seca, son ideales para su cultivo. Para facilitar su cosecha, las plantas son podadas hasta dos veces al año a una altura promedio de 2 metros. En Argentina, se le llama mate a la infusión que se prepara con sus hojas, como también al recipiente donde se la toma, siendo el más utilizado el de calabaza.

Los argentinos consumen principalmente yerba mate con palo porque les gusta la yerba más suave. Esta yerba tiene un promedio de 70% hojas secas y trituradas, 30% de palo, y un estacionamiento promedio de entre 9 meses a 1 año. En segundo lugar de preferencia están las yerbas compuestas que contienen hasta un 40% de hierbas naturales como tildo, boldo o manzanilla. La yerba mate despalada (casi sin palos) es preferida por las personas que toman el mate amargo, bien fuerte y su distribución no es aún tan masiva.

Yerba Mate Argentina es una indicación geográfica que garantiza la calidad vinculada con el origen geográfico y posibilita a los consumidores el acceso a una mejor información para su diferenciación. Además, Argentina es el principal productor y exportador mundial de yerba mate.

Fuentes:

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