Buscando experimentar con materia prima local amena con el medioambiente para generar nuevos biomateriales, la diseñadora Fernanda Vio postuló en 2018 a la línea de diseño e investigación del Fondart. Cuando vio que su proyecto sería financiado por el Ministerio de Culturas, las Artes y el Patrimonio, ella puso manos a la obra para crear un producto a partir de las algas que habitan profusamente las costas chilenas.

Partió con el agar-agar, un gelificante natural utilizado preferentemente en la gastronomía y que se extrae de un alga roja como el pelillo. A medio camino, sin embargo, los resultados obtenidos hicieron cambiar de parecer a Fernanda sobre el material que debían trabajar para aspirar a un producto con un ciclo de vida ecológico y que tuviera características de resistencia.

Así llegó a conocer la carragenina, un compuesto químico que se encuentra en las paredes celulares de otras especies de algas rojas (luga roja, luga negra y luga corta), y cuyo uso está bastante extendido en industria alimenticia como estabilizante y aglutinante, y en la farmacéutica para fabricar cápsulas de remedios.

“El agar-agar estaba bien explorado en el tema de biomateriales, pero la carragenina no. Además en Chile producimos mucha carragenina, por la extensión de nuestras cosas, pero se exporta. Eso nos pareció importante: es una materia prima local, se produce acá y es abundante”, cuenta Fernanda Vio, quien junto a sus colegas Valentina Márquez y Carolina Pacheco, y el arquitecto Tomás Vivanco, nombraron Lugae al proyecto de investigación.

En tanto, en el sitio web www.lugae.cl se explica por qué llegaron a adoptar esta alternativa para crear estas láminas tamaño carta que podrían tener aplicación real en otras industrias.

“Las primeras muestras extraídas usando este componente, resultaron tener mejores propiedades que las extraídas con agar-agar, con mejor capacidad gelificante, y superior resistencia. Evaluando los primeros resultados, y en conformidad a nuestros objetivos, nos centramos en el uso de la carragenina para la creación de nuestro biomaterial”, especifican.

La experimentación: similar a cocinar

La oficina del Laboratorio de Fabricación Digital de Santiago (FAB LAB Santiago), antiguo trabajo de Fernanda Vio, fue el centro de operaciones de Lugae. Empezaron a ocupar tres componentes, que mezclados dieron como resultado una serie de láminas multicolores, posibles de aplicar en nuevos productos: la citada carragenina, agua y glicerina.

“En la investigación tuvimos que analizar cómo eran las proporciones perfectas de cada componentes y cocinarlas como una sopa. La carragenina teníamos que tratarla hasta que se hiciera espesa. Necesitábamos una cocinilla, una olla e implementos en general de cocina, más una deshidratadora de alimentos, que permite evaporar el material hasta llegar a la lámina”, explica Fernanda Vio.

Si bien la receta está bastante estudiada para generar tres tipos de láminas a partir de estas materias primas, la piedra de tope es la producción, que se encuentra, según Vio, en una fase muy artesanal aún. “Eso nos frena la producción, todavía nos falta sistematizarla más. Es muy casera aún para ofrecer una resma de tantas láminas. Por eso la segunda parte del proyecto es súper importante, para aspirar a crear nuevos productos desde este material”, cree la investigadora.

Actualmente en Chile hay cinco plantas que procesan la carragenina y la convierten en un polvo muy fino que generalmente se va a exportación a países como China, Japón, Francia, Dinamarca, Estados Unidos y México. En Chile, sin embargo, la venta a nivel local es aún limitada por ser un producto poco explorado. Igualmente, Lugae la obtiene de estas plantas. Huelga decir que en 2017 la carragenina en Chile lideró la lista de productos a partir de algas con 4.846 toneladas, según datos expuestos en la página del proyecto de investigación.

Las propiedades de la carragenina pasan por ser un polisacárido natural que al ser sometido a calor conforma geles en medios acuosos a muy bajas concentraciones. Permite obtener texturas suaves, rígidas y quebradizas, supeditado a la concentración y mezcla. La glicerina, otro de los materiales orgánicos que integran la lámina, proporciona elasticidad al producto.

“El resultado es un material que al tacto y vista parece ser familiar del plástico. Es blando y flexible, tiene una textura levemente rugosa, de color mate, con una transparencia opaca. Sin embargo, no posee la misma elasticidad y resistencia de uno”, citan en el portal de Lugae.

Posibles lámparas o packaging para frutas

De acuerdo a la descripción que figura en la plataforma web del proyecto, “Lugae es un film con características y propiedades únicas, difíciles de comparar con otro material sintético. Se comporta como un cuero delgado cuando es sometido a fuerzas de tracción pero es fácil de rajar como un papel. Uno de sus principales atributos en comparación con otros bioplásticos, es su gran opacidad y doble texturizado, donde es liso y, a veces, brillante por un lado y por el otro es rugoso y opaco”.

Además, cuando termina el ciclo de vida, las láminas se pueden disolver fácilmente al aplicarle agua caliente, aunque también es soluble en aguas frías como la marina. Otra opción es dejarlo en la tierra, porque es compostable.

El proyecto aspira en marzo próximo a conseguir financiamiento para empezar a aplicar los conocimientos adquiridos en el proceso. “Hay diseñadores que quieren hacer una lámpara. Otros alumnos de ingeniería de la Chile ya están trabajando con biomateriales, pero les falta la visión del diseñador, no entienden cómo cocinarlo. Pero necesitamos que nuestros procesos sean certificados a trsvés de una empresa que nos haga la prueba. Queremos meternos fuerte en el packaging de frutas. Este es un producto intermedio entre el papel y el plástico”, complementa Fernanda Vio.

El espectro de colores que alcanzan las láminas lo logran con tres distintos tipos de colorantes: artificiales, espirulina (tono verde) y óxido de hierro. “Dependiendo del gramaje de colorantes, lo puedes hacer diferente. Nos quedamos con tres versiones de las láminas, pero van cambiando solo de acuerdo a los gramos de glicerina: alguna es más rígida y otra más elástica”, concluye Vio.