En la Industria del Plástico, existen diversos tipos de bisfenoles utilizados como sustancias químicas precursoras para producir una variedad de resinas. Estos bisfenoles suelen emplearse para endurecer materiales plásticos.
El más común es el Bisfenol-A (BPA) (2,2-bis[4-hidroxifenil] propano) (Figura 1). En su forma pura se presenta en polvo con un ligero olor a fenol y es usual en la producción de plásticos de Policarbonato (PC) y resinas epóxicas.
Figura 1: Fórmula de Bisfenol-A
- El Policarbonaro, tiene una gran cantidad de aplicaciones debido a su durabilidad, claridad y resistencia a la ruptura. Es un imprescindible en la industria de la construcción (techos y ventanas) y en equipos de seguridad (gafas y cascos protectores). Además, es un componente importante en aparatos médicos y lentes óptico
- Las resinas epóxicas, son materiales que evitan la aparición de óxido y corrosión en el revestimiento de latas de alimentos y bebidas, entre otros.
El BPA también se aplica en la fabricación de tintes para papel térmico (papel para cajas registradoras), así como en la producción de retardantes al fuego. Los otros bisfenoles mencionados en la Tabla 1 presentan propiedades similares al BPA, y se pueden utilizar como un sustituto del Bisfenol-A.
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Tabla 1. Tipos de Bisfenoles
| No. CAS | Sustancia |
| 80-05-7 | Bisfenol-A (BPA) |
| 80-09-1 | Bisfenol-S (BPS) |
| 620-92-8 | Bisfenol-F (BPF) |
| 1478-61-1 | Bisfenol-AF (BPAF) |
En lo que respecta al BPS, esta sustancia se puede usar como ingrediente en agentes fijadores de tintes en textiles de Poliamida (PA). [1]
La historia química del Bisfenol-A
La migración de BPA es motivo de atención especialmente cuando los alimentos son ricos en grasa y el envase toca directamente los alimentos por mucho tiempo. También es un factor a tener en cuenta cuando el envase está expuesto a altas temperaturas.
El BPA se considera un contaminante ambiental en el aire, el suelo y el agua debido a su uso generalizado. Puede persistir en el medio ambiente durante varias semanas; sin embargo, los microorganismos presentes en los cuerpos de agua y la acción de la luz solar contribuyen gradualmente a su descomposición.
La exposición ocupacional al BPA ocurre principalmente entre los trabajadores involucrados en la cadena de producción y sus usos en los plásticos mencionados. [2 – 3]
Francia le dice no al Bisfenol-A
El BPA puede ingresar al cuerpo a través del tracto digestivo, el sistema respiratorio y la piel. Como disruptor endócrino, el BPA tiene efectos similares a los estrógenos y antiandrógenos interrumpiendo la producción hormonal endógena. Puede causar daños a diferentes tejidos y órganos, incluyendo los sistemas reproductivo, inmunitario y neuroendócrino. Su impacto podría derivar en:
- Daños oculares,
- Reacciones alérgicas en la piel,
- Irritación de las vías respiratorias,
- Aumento en el riesgo de desarrollar algún tipo de cáncer, o
- [1]
Los estudios en ratones mostraron que pequeñas dosis de hasta 0.01mg/Ml de BPA afecta células importantes para las respuestas inmunitarias, lo que podría conducir a afecciones como enfermedades autoinmunes e inflamación pulmonar. [4 – 5]
En Europa, Francia es el país que más ha regulado el uso de BPA en materiales plásticos en contacto con alimentos. Ha prohibido esta sustancia en todos los envases y artículos destinados a la alimentación.
La Agencia Francesa de Seguridad Alimentaria ANSES identificó alternativas al BPA. Algunas provienen directamente de empresas industriales dedicadas a la fabricación de plásticos. Aunque, en realidad, no existe una alternativa radical que sustituya al BPA para todos sus usos.
De cualquier forma, quedan algunas preguntas por responder en torno a la seguridad, viabilidad y eficacia de estas alternativas.
Alternativa al Policarbonato
La solución contemplaría la sustitución del PC por otro plástico u otro material, según el contexto de uso. Para la producción de biberones, los materiales alternativos que se proponen son plásticos poliolefinados (Polipropileno [PP]) o polímeros termoplásticos como la polisulfona o la poliéter sulfona: materiales de alta resistencia pero que excluyen el uso de BPA en las fases de producción.
Las ventajas adicionales derivadas del uso de la poliéter sulfona son:
- Resistencia térmica y resistencia a la oxidación,
• Buenas propiedades mecánicas,
• Buena resistencia a la radiación, rayos X, beta y gamma, sumado a
• Buena resistencia a soluciones acuosas de ácidos y bases.
La alternativa PLA (Ácido Poliláctico)
Otro polímero a destacar para sustituir a otros polímeros que contienen BPA es el Ácido Poliláctico. Se trata de un poliéster termoplástico compostable creado a partir de monómeros de ácido láctico o lactida.
En el proceso de fabricación se utiliza almidón extraído de fuentes renovables como la caña de azúcar, el trigo, el maíz o la celulosa. La hidrólisis del almidón por tratamiento produce azúcares (glucosa, dextrosa, entre otros) que luego son procesados para convertirlos en ácido láctico.
El PLA es un plástico bio-basado propuesto para el mercado de los envases. Diversas investigaciones han demostrado que el Ácido Poliláctico puede emplearse en la fabricación de vasos desechables, así como en envases para alimentos, láminas y botellas. Esto obedece a las siguientes condiciones:
- Excelentes propiedades mecánicas,
- Biocompatibilidad y biodegradabilidad,
- Presenta buenas propiedades ópticas en cuanto a transparencia y brillo,
- Ofrece propiedades barrera a grasas, aceites y aromas, al igual que
- Un nivel medio de permeabilidad al vapor de agua.
Sin embargo, es bastante frágil y tiene una baja resistencia mecánica si se superan los 45 °C.
Envases y latas de alimentos sin BPA
Para la fabricación de botellas o envases de alimentos generalmente se propone el uso de vidrio y cerámica. Los materiales alternativos del BPA en resinas epoxi (en revestimientos interiores de latas) podrían ser resinas de poliéster o poliolefinas. Existen posibles alternativas a las resinas epoxi, pero deben adaptarse a las aplicaciones específicas requeridas. [6]
Como consumidores ¿qué podemos hacer para evitar el uso del BPA o disminuir su efecto?
- Optar por utilizar productos etiquetados como “libres de BPA”.
- Evitar el plástico con los códigos de reciclaje 3 (PVC) y 7 (otros plásticos), ya que pueden contener bisfenoles.
- Utilizar materiales alternativos como vidrio o cerámica, especialmente para alimentos y bebidas calientes.
- No exponer las botellas reutilizables de plástico al sol.
- Priorizar alimentos frescos o envasados en vidrio en lugar de latas.
- Optar por alternativas como el papel de horno o encerado.
- Evitar calentar alimentos en el microondas en recipientes de plástico. El calor puede aumentar la migración de los bisfenoles a la superficie y ponerlos en contacto con los alimentos.
Los plásticos que no tienen riesgo de contener BPA son el 1 (PET), el 2 (HDPE), 4 (LDPE) y 5 (Polipropileno) (Figura 2). - Evitar lavar en lavaplatos o con agua caliente los envases de plástico reutilizables, ya que eso acelera su degradación y la liberación de bisfenoles.
- Antes de utilizar envases de plástico nuevos, conviene lavarlos con agua fría y jabón para eliminar posibles residuos.
Figura 2: Plásticos sin riesgos de contener BPA
https://laiyangpackaging.com/b-plastic-resin-properties-comparison/[7]
Bibliografía
- https://www.efsa.europa.eu/en/news/bisphenol-food-health-risk
- [2] Nam, S. H., Seo, Y. M., & Kim, M. G. (2010). Bisphenol A migration from polycarbonate baby bottle with repeated use. Chemosphere, 79(9), 949-952.
- [3] Almeida, S., Raposo, A., Almeida‐González, M., & Carrascosa, C. (2018). Bisphenol A: Food exposure and impact on human health. Comprehensive reviews in food science and food safety, 17(6), 1503-1517.
- [4] European Environment Agency (2023). Human exposure to Bisphenol A in Europe.
- [5] EFSA Panel on Food Contact Materials, Enzymes and Processing Aids (CEP), Lambré, C., Barat Baviera, J. M., Bolognesi, C., Chesson, A., Cocconcelli, P. S., … & Van Loveren, H. (2023). Re‐evaluation of the risks to public health related to the presence.
- [6] https://www.foodagriculturerequirements.com/
- [7] https://laiyangpackaging.com/b-plastic-resin-properties-comparison
Autores: MC Hened Saade Caballero / Dra. Martha Roa Luna / Dr. Ricardo López, Centro de Investigación en Química Aplicada (CIQA), Dpto. Procesos de Polimerización
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