El objetivo general de AP-WASTE es incrementar la recogida y gestión de agroplásticos mejorando el proceso de degradación de poliestireno y polietileno de baja y muy baja densidad a través de la insecticultura (los insectos empleados ingieren los plásticos usados en agricultura) como medio para incrementar la rentabilidad de las explotaciones agrarias. De este modo, los insectos pueden suponer un avance importante en la gestión de residuos plásticos y en la conservación del entorno natural gracias a la rápida degradación del plástico que son capaces de llevar a cabo. En el caso de AP-WASTE, se trabajará mayoritariamente con el tenebrio, una especie de coleóptero de la familia de los escarabajos. Además, gracias a AP-WASTE: Se obtendrán productos de valor añadido, extraídos durante el proceso de biodegradación de los plásticos, a partir de la biomasa de tenebrios y lombriz, como son proteínas y otros compuestos de naturaleza biofertilizante, así como quitina y sus derivados (como chitosan). Todos estos productos son de valor añadido con usos biotecnológicos diversos que van desde cosmética hasta usos antimicrobianos en diferentes ámbitos, incluido el agrícola. Se podrá contribuir a un abastecimiento estable y sostenible de alimentos, piensos y biomateriales, aprovechando las proteínas, el exoesqueleto y los desechos generados por los insectos empleados. Con todo ello, se fomentará un modelo de producción con resultados dotados de un alto valor añadido que compiten en mejores condiciones de calidad y, a su vez, se demostrará la proactividad del sector y de la industria productora de agroplásticos para la resolución de este problema.

ACTIVIDAD 1: Caracterización de agroplásticos recogidos de ambientes rurales. Desarrollo de procesos de envejecimiento acelerado, para acelerar el proceso de biodegradación llevado a cabo por los consorcios insecto-microorganismo. Tras la caracterización del material recogido de entornos agrícolas se ha observado que estos polímeros presentan un grado de deterioro avanzado, ya que las cadenas de poliolefinas que lo componen presentan un alto grado de oxidación. En este sentido, esta oxidación favorecerá la degradación de los polímeros por parte de los consorcios desarrollados (insecto-microorganismo). Se han desarrollado diferentes tratamientos capaces de acelerar la oxidación de estos materiales. Aplicando tratamientos químicos, térmicos o la combinación de ambos durante 7 días se consigue degradar y oxidar el LDPE virgen, alcanzando un grado de oxidación similar al que presentan los plásticos recogidos de entornos rurales. Se han evaluado diferentes tratamientos, alcanzando los mejores resultados con tratamientos que se basan en temperaturas elevadas que favorecen la oxidación del material. Además, los tratamientos con agentes químicos fuertes como son el ácido nítrico también van a favorecer la oxidación del material y la alteración de la estructura de la cadena. Finalmente, el tratamiento metanol y carbonato potásico también son capaces de alterar la estructura de la cadena. ACTIVIDAD 2: Extracción de quitina y producción de quitosano. Validación para aplicaciones de material de envase. En este trabajo se ha logrado obtener biopolímeros de quitina y quitosano a partir del exoesqueleto de insectos de la especie de insecto Tenebrio molitor. Estos insectos han sido empleados previamente para la biodegradación de LDPE. La quitina extraída ha sido evaluada mediante espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier, difracción de rayos X y análisis termogravimétrico. Una vez evaluada, se ha visto que presenta características similares a biopolímeros de quitina comerciales (shrimp shells) y a los reportados en la literatura.