Kenaf [etimología: persa], [2] Hibiscus cannabinus , es una planta de la familia Malvaceae también llamada cáñamo de 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 aliadas del yute y muestra características similares.
Otros nombres incluyen Bimli , Ambary , Ambari Hemp y Bimlipatum Yute .
Según Miyake y Suzuta (1937), existen más de 129 nombres de kenaf en todo el mundo.
Es una planta herbácea anual o bienal (rara vez una planta perenne de vida corta ) que alcanza entre 1,5 y 3,5 m de altura con una base leñosa. Los tallos tienen entre 1 y 2 cm de diámetro y, a menudo, pero no siempre, están 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 lanceoladas poco lobuladas o no lobuladas . 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 bruta" separada del líber es multicelular y consta de varias células individuales pegadas entre sí. [6] Las células de fibras 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 se puede obtener hasta 2 metros y se generaliza en la industria de los compuestos poliméricos 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 aproximadamente 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 fibrosas que son gruesas (≈38 µm) pero cortas (0,5 mm) y de paredes delgadas (3 µm). [9] La pulpa de papel se puede producir utilizando todo el tallo y, por lo tanto, contiene fibras tanto del líber como del núcleo. La calidad de la pulpa es similar a la de la madera dura .
El kenaf se cultiva por su fibra en 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 de líber ) y una fibra más fina en el núcleo. Las fibras del líber se utilizan para fabricar cuerdas. Kenaf madura en 100 a 200 días. Las hojas de la planta kenaf, que se cultivaron por primera vez en Egipto hace más de 3.000 años, eran un componente de la dieta humana y animal, mientras que la fibra del líber se utilizaba para bolsos, 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, si bien las principales zonas agrícolas 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 , cordeles , tela tosca (similar a la hecha de yute ) y papel . En California, Texas, Luisiana y Mississippi, en 1992 se cultivaron 3.200 acres (13 km 2 ) de kenaf, la mayor parte del cual se utilizó como lecho y alimento para animales.
Los usos de la fibra de kenaf incluyen madera de ingeniería ; aislamiento ; ropa -tela de calidad; mezclas para macetas sin tierra; ropa de cama para animales; material de empaque; y material que absorba aceite y líquidos. También es útil como fibra de líber cortada para mezclar con resinas en la fabricación de compuestos plásticos, como preventivo de pérdidas de fluido de perforación para lodos de perforación petrolera y como hidromulch sembrado para el control de la erosión. Kenaf se puede convertir en varios tipos de tapetes ambientales, como tapetes de pasto con semillas para césped instantáneo y tapetes moldeables para piezas y contenedores manufacturados. Panasonic ha instalado una planta en Malasia para fabricar tableros de fibra de kenaf y exportarlos a Japón.
Además, como parte de un esfuerzo general para hacer que los vehículos sean más sostenibles, Ford y BMW están fabricando el material para las carrocerías de los automóviles en parte a partir de kenaf. La primera implementación de kenaf dentro de un vehículo Ford fue en el Ford Escape 2013 . [10] El BMW i3 utiliza kenaf en los marcos negros. [11]
Se prevé que el uso de kenaf compensará 300.000 libras de resina a base de aceite por año en América del Norte y debería reducir el peso de los refuerzos de las puertas en un 25 por ciento.
Como se informó 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 una proporción del 2 al 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 necesaria ] 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 medioambientales respecto a la producción de papel a partir de árboles. En 1960, el USDA examinó más de 500 plantas y seleccionó el kenaf como la fuente más prometedora de papel periódico sin árboles . En 1970, seis periódicos estadounidenses utilizaron con éxito el papel de periódico kenaf producido en la fábrica de la International Paper Company en Pine Bluff, Arkansas . Desde 1992 se ofrece en los Estados Unidos papel para imprimir y escribir elaborado con la planta fibrosa del kenaf. También en 1987, una fábrica canadiense produjo 13 rollos de papel periódico kenaf que fueron utilizados por cuatro periódicos estadounidenses para imprimir números experimentales. Descubrieron que el papel de periódico kenaf [13] producía páginas más resistentes, brillantes y limpias que el papel de pino estándar, con menos perjuicio para el medio ambiente. Debido en parte a que las fibras de kenaf son naturalmente más blancas que la pulpa de los árboles, se requiere menos blanqueamiento para crear una hoja de papel más brillante. El peróxido de hidrógeno , un agente blanqueador ambientalmente seguro que no crea dioxinas , se ha utilizado con mucho éxito en el blanqueo del kenaf.
Varios informes sugieren que los requisitos energéticos 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 ahora procesan pino del sur para uso en papel se pueden convertir para albergar kenaf. [ cita necesaria ]
Un área de 1 acre (4.000 m 2 ) de kenaf produce de 5 a 8 toneladas de líber vegetal crudo y fibra central en una sola temporada de crecimiento. Por el contrario, 1 acre (4.000 m 2 ) de bosque (en los EE. UU.) produce aproximadamente de 1,5 a 3,5 toneladas de fibra utilizable por año. Se estima que el cultivo de kenaf en 5.000 acres (20 km 2 ) puede producir suficiente pulpa para abastecer una planta de papel con una capacidad de 200 toneladas por día. Durante 20 años, 1 acre (4.000 m 2 ) de tierra agrícola puede producir de 10 a 20 veces la cantidad de fibra que 1 acre (4.000 m 2 ) de pino del sur puede producir. [14]
Como una de las fibras naturales más importantes del mundo , el kenaf está cubierto por 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 Compañía).[15]
David Brower , ex director ejecutivo del Sierra Club , en el capítulo 8 de su libro medioambiental 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 muchas ventajas sobre la pulpa de madera. La primera edición del libro se imprimió en papel kenaf.