Lo ha llevado a
cabo un grupo de investigación de la Universidad de Cádiz, mezclando los restos
de poda de la uva tintilla con un plástico biodegradable de origen renovable
Hortoinfo.- 29/07/2026
Un equipo de
investigación de la Universidad de Cádiz ha desarrollado un biocompuesto
obtenido a partir de restos de poda de viñedos, compatible con el organismo y
aplicable como materia prima de componentes biomédicos reabsorbibles como
grapas, suturas o tornillos, según ha sabido Hortoinfo a través de la Fundación
Descubre.
En concreto, el material
incorpora celulosa extraída de ramas y restos vegetales de plantaciones de
Tintilla de Rota (Vitis vinifera), una variedad de uva tinta autóctona de la
provincia de Cádiz.
La novedad de este nuevo
material, denominado PLACEL10, es su composición mixta a partir de un 10% de
celulosa extraída de estos residuos vegetales y un 90% de PLA, un plástico
biodegradable de origen renovable empleado habitualmente en aplicaciones como envases,
biomodelos fabricados mediante impresión 3D, suturas o piezas diseñadas para el
entrenamiento o planificación quirúrgica. Esta línea conecta con estudios
previos de este grupo de investigación orientados a la valorización de
subproductos agroindustriales y al desarrollo de biomateriales sostenibles.
Entre las ventajas
observadas durante el estudio, el biocompuesto presenta una mejora de sus
propiedades mecánicas con respecto al PLA procesado, concretamente en rigidez y
resistencia. “La utilización de fibra vegetal procedente de la uva aumenta su
rigidez, aspecto esencial para futuros desarrollos de dispositivos biomédicos
reabsorbibles y sistemas de soporte temporal para la regeneración de tejidos”,
explica a la Fundación Descubre el investigador de la Universidad de Cádiz
Miguel Suffo, responsable del estudio.
Además, tal y como
explican en el artículo titulado ‘PLA–Vine Cellulose Biocomposites from Pruning
Waste: Design, Fabrication and Biocompatibility for Biomedical Applications’ y
publicado en la revista Applied Sciences, las principales propiedades mecánicas
de este compuesto (elasticidad, dureza…) y su biocompatibilidad superior al 95%
reúnen los requisitos para su uso como matriz de refuerzo en rellenos óseos de
pequeños implantes, evitando la utilización de materiales metálicos. “PLACEL10
es opción prometedora para avanzar en el diseño de futuros biomateriales
reabsorbibles, aunque requiere estudios adicionales de degradación,
caracterización y validación preclínica antes de plantear aplicaciones
clínicas”, puntualiza Suffo.
Ensayos in
vitro
Para obtener estos
resultados, el primer paso realizado por los expertos fue la extracción de
celulosa a partir de los restos de poda de vid. Tras recolectar los restos de
poda de los viñedos de esta uva en una bodega ubicada en Jerez de la Frontera
(Cádiz) y aislarlos con tratamientos ácidos y alcalinos secuenciales para
eliminar la presencia de compuestos no celulósicos, incorporaron la celulosa
obtenida al PLA para fabricar el biocompuesto PLACEL10. “Durante el estudio
también se evaluaron otros residuos vegetales, como el puerro de Sanlúcar, pero
la poda de vid ofrecía ventajas relevantes por su disponibilidad, menor humedad
inicial y facilidad de procesado, lo que permitió avanzar hacia el escalado del
proceso”, detalla Suffo.
Una vez obtenido el
biocompuesto, el equipo realizó ensayos biológicos in vitro con osteoblastos
humanos, células implicadas en la formación, crecimiento y reparación del
tejido óseo. Los resultados mostraron una viabilidad celular superior al 95% y
una respuesta proliferativa a las 72 horas. “Estos datos indican que el
material no mostró citotoxicidad en las condiciones evaluadas y refuerzan su
interés como base para futuros desarrollos relacionados con biomateriales
reabsorbibles y medicina regenerativa”, indica el investigador.
Este trabajo se integra
en una línea de investigación de la Universidad de Cádiz orientada a la
valorización de residuos agroindustriales y biomasa residual para el desarrollo
de nuevos biomateriales. En este contexto, el grupo ha explorado previamente otros
subproductos, como residuos de remolacha azucarera, lana residual, piel de atún
rojo, restos de marroquinería de Ubrique o corcho, entre otros, con el objetivo
de transformar residuos locales en materiales con valor añadido en el marco de
la bioeconomía circular.
Economía
circular: de residuos de vid a biomateriales reabsorbibles
Esta investigación es un
ejemplo de economía circular aplicada al aprovechamiento de residuos agrícolas
y pone de relieve el valor estratégico de los restos de poda generados por el
sector vitivinícola.
Los responsables de este
trabajo, pertenecientes a los departamentos de Biomedicina, Biotecnología y
Salud Pública y de Ingeniería Química y Tecnología de los Alimentos de la
Universidad de Cádiz, así como del departamento de Química Orgánica del Instituto
de Biomoléculas (INBio) y del departamento de Ingeniería Mecánica y Diseño
Industrial del Instituto de Investigación e Innovación Biomédica de Cádiz
(INiBICA), siguen avanzando en la optimización del proceso de extracción de
celulosa de restos vegetales de la uva Tintilla de Rota para conseguir aumentar
el porcentaje de fibra vegetal del nuevo biocompuesto, al mismo tiempo que
abren nuevas vías de estudio con restos de otras variedades de vid.
Junto a ello, los
expertos seguirán evaluando la validez de esta mezcla para fines biomédicos
como relleno óseo biodegradable y biocompatible para el organismo. “Hemos
mejorado el PLA virgen y seguimos trabajando para que sirva como sustituto óseo
o refuerzo de pequeños implantes que no requieran la utilización de material
metálico”, asegura el experto de la UCA.
Este trabajo de
investigación ha sido financiado por la Consejería de Universidad, Industria,
Energía e Innovación. de la Junta de Andalucía y cofinanciado por la Unión
Europea en el marco del proyecto AGROCOM, orientado a impulsar la innovación y
la sostenibilidad mediante la valorización de subproductos agrícolas. Asimismo,
la Bodega Luis Pérez ha colaborado en el estudio con la aportación de los
restos de poda utilizados como materia prima.
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