Kenaf [etimología: persa], [2] Hibiscus cannabinus , es una planta de la familia Malvaceae también llamada cáñamo del Deccan y yute de Java . Hibiscus cannabinus pertenece al género Hibiscus y es originario de África , aunque se desconoce su origen exacto. [1] El nombre también se aplica a la fibra obtenida de esta planta. Kenaf es una de las fibras afines del yute y muestra características similares.
Otros nombres incluyen Bimli , Ambary , Ambari Hemp y Bimlipatum Jute .
Según Miyake y Suzuta (1937), existen más de 129 nombres para el kenaf en todo el mundo.
Es una planta herbácea anual o bienal (raramente perenne de vida corta ) que crece hasta 1,5–3,5 m de altura con una base leñosa. Los tallos tienen 1–2 cm de diámetro, a menudo, pero no siempre, ramificados. Las hojas miden entre 10 y 15 cm de largo y tienen una forma variable; las hojas cerca de la base de los tallos son profundamente lobuladas (de 3 a 7 lóbulos) y las hojas cerca de la parte superior del tallo son poco lobuladas o lanceoladas sin lóbulos . Las flores miden entre 8 y 15 cm de diámetro. El color de la base de la flor puede ser blanco, amarillo o morado, y las flores blancas y amarillas son de color morado oscuro en el centro. El fruto es una cápsula de 2 cm de diámetro y contiene varias semillas .
Las fibras del kenaf se encuentran en el líber (corteza) y el núcleo (madera). El líber constituye el 40% de la planta. La "fibra cruda" separada del líber es multicelular, y consta de varias células individuales pegadas entre sí. [6] Las células de fibra individuales miden entre 2 y 6 mm de largo y son delgadas. La pared celular es gruesa (6,3 μm). La fibra de kenaf del líber puede alcanzar los 2 metros de largo y se utiliza cada vez más en la industria de los compuestos de polímeros y el hormigón. [7] La fibra de kenaf debe tratarse adecuadamente para eliminar la lignina. La resistencia a la tracción de la fibra de kenaf es de unos 800 MPa, lo que la convierte en una fibra natural adecuada para aplicaciones de ingeniería. [8] El núcleo constituye aproximadamente el 60% de la planta y tiene células de fibra que son gruesas (≈38 μm) pero cortas (0,5 mm) y de paredes delgadas (3 μm). [9] La pulpa de papel se puede producir a partir del tallo entero, por lo que contiene tanto fibras de líber como de núcleo. La calidad de la pulpa es similar a la de la madera dura .
El kenaf se cultiva por su fibra en la India , Bangladesh , Estados Unidos de América , Indonesia , Malasia , Sudáfrica , Vietnam , Tailandia , partes de África y, en pequeña medida, en el sudeste de Europa . Los tallos producen dos tipos de fibra: una fibra más gruesa en la capa exterior ( fibra liberiana ) y una fibra más fina en el núcleo. Las fibras liberianas se utilizan para hacer cuerdas. El kenaf madura en 100 a 200 días. Cultivada por primera vez en Egipto hace más de 3000 años, las hojas de la planta de kenaf eran un componente de la dieta humana y animal, mientras que la fibra liberiana se utilizaba para bolsas, cordajes y velas de los barcos egipcios. Este cultivo no se introdujo en el sur de Europa hasta principios del siglo XX. Hoy en día, aunque las principales zonas de cultivo son China y la India , el kenaf también se cultiva en países como Estados Unidos, México y Senegal.
Los principales usos de la fibra de kenaf han sido cuerdas , bramantes , telas gruesas (similares a las hechas de yute ) y papel . En California, Texas, Luisiana y Mississippi, se cultivaron 3200 acres (13 km2 ) de kenaf en 1992, la mayoría de los cuales se utilizaron para lecho y alimento de animales.
Los usos de la fibra de kenaf incluyen madera industrializada ; aislamiento ; telas aptas para ropa ; mezclas para macetas sin tierra; lecho para animales; material de embalaje; y material que absorbe aceite y líquidos. También es útil como fibra de líber cortada para mezclar con resinas en la fabricación de compuestos plásticos, como un fluido de perforación que previene la pérdida de lodos de perforación petrolera y para un mantillo hidráulico sembrado para el control de la erosión. El kenaf se puede convertir en varios tipos de esteras ambientales, como esteras de césped sembrado para césped instantáneo y esteras moldeables para piezas fabricadas y contenedores. Panasonic ha establecido una planta en Malasia para fabricar tableros de fibra de kenaf y exportarlos a Japón.
Además, como parte de un esfuerzo general por hacer que los vehículos sean más sostenibles, Ford y BMW están fabricando parte del material para las carrocerías de los automóviles a partir de kenaf. La primera implementación de kenaf en un vehículo Ford fue en el Ford Escape 2013. [ 10 ] El BMW i3 utiliza kenaf en los bordes negros. [11]
Se estima que el uso de kenaf compensará 300.000 libras de resina a base de petróleo por año en América del Norte y debería reducir el peso de los refuerzos de las puertas en un 25 por ciento.
En 2021, Kenaf Ventures, una empresa israelí , está desarrollando y produciendo materias primas sostenibles a partir de la planta de kenaf (Hibiscus cannabinus) en un esfuerzo por descarbonizar el sector de la construcción sin reducir la calidad del producto. [12]
Las semillas de kenaf producen un aceite vegetal comestible . El aceite de semilla de kenaf también se utiliza para cosméticos, lubricantes industriales y para la producción de biocombustibles . El aceite de kenaf tiene un alto contenido de ácidos grasos poliinsaturados omega (PUFA). El aceite de semilla de kenaf contiene un alto porcentaje de ácido linoleico (Omega-6), un ácido graso poliinsaturado (PUFA). El ácido linoleico (C18:2) es el PUFA dominante, seguido del ácido oleico (C18:1). El ácido alfa-linolénico (C18:3) está presente en un 2 a 4 por ciento.
El aceite de semilla de kenaf representa el 20,4% del peso total de la semilla, similar al de la semilla de algodón. [ cita requerida ] El aceite de semilla comestible de kenaf contiene:
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El proceso más común para fabricar papel kenaf es utilizar pulpa de soda antes de procesar la pulpa obtenida en una máquina de papel .
El uso de kenaf en la producción de papel ofrece varias ventajas ambientales sobre la producción de papel a partir de árboles. En 1960, el USDA examinó más de 500 plantas y seleccionó al kenaf como la fuente más prometedora de papel de periódico sin árboles . En 1970, el papel de periódico kenaf producido en la fábrica de la International Paper Company en Pine Bluff, Arkansas , fue utilizado con éxito por seis periódicos estadounidenses. El papel de impresión y escritura hecho de la planta fibrosa de kenaf se ofrece en los Estados Unidos desde 1992. Nuevamente en 1987, una fábrica canadiense produjo 13 rollos de papel de periódico kenaf que fueron utilizados por cuatro periódicos estadounidenses para imprimir números experimentales. Descubrieron que el papel de periódico kenaf [13] producía páginas más fuertes, brillantes y limpias que el papel de pino estándar con menos detrimento del medio ambiente. Debido en parte a que las fibras de kenaf son naturalmente más blancas que la pulpa de árbol, se requiere menos blanqueo para crear una hoja de papel más brillante. El peróxido de hidrógeno , un agente blanqueador seguro para el medio ambiente que no genera dioxinas , se ha utilizado con mucho éxito en el blanqueo del kenaf.
Varios informes sugieren que los requerimientos de energía para producir pulpa a partir de kenaf son aproximadamente un 20 por ciento menores que los de la pulpa de madera , debido principalmente al menor contenido de lignina del kenaf. Muchas de las instalaciones que actualmente procesan pino del sur para uso en papel se pueden adaptar para que puedan procesar kenaf. [ cita requerida ]
Una superficie de 4.000 m2 de kenaf produce de 5 a 8 toneladas de fibra vegetal cruda y de núcleo en una sola temporada de crecimiento. En cambio, 4.000 m2 de bosque (en los EE. UU.) produce aproximadamente de 1,5 a 3,5 toneladas de fibra utilizable al año. Se estima que el cultivo de kenaf en 20 km2 puede producir suficiente pulpa para abastecer a una planta de papel con una capacidad de 200 toneladas por día. A lo largo de 20 años, 4.000 m2 de tierra de cultivo puede producir de 10 a 20 veces la cantidad de fibra que 4.000 m2 de pino del sur puede producir. [14]
Como una de las fibras naturales más importantes del mundo , el kenaf está incluido en el Año Internacional de las Fibras Naturales 2009. La primera novela que se publicó utilizando papel 100% kenaf fue The Land of Debris and the Home of Alfredo de Kenn Amdahl (1997, Clearwater Publishing Company). [15]
David Brower , exdirector ejecutivo del Sierra Club , en el capítulo 8 de su libro ambiental semiautobiográfico Let the Mountains Talk, Let the Rivers Run: A Call to Save the Earth (1995, Harper Collins), titulado "Forest Revolution", abogó por el uso del papel kenaf y explicó sus numerosas ventajas sobre la pulpa de madera. La primera edición del libro se imprimió en papel kenaf.