Coir

Antecedentes

Lo que comúnmente se llama coco, como se encuentra en las tiendas de comestibles, en realidad es solo la semilla de una fruta de la palmera de coco (Cocos nucifera). Antes de ser enviada al mercado, la semilla se despoja de una piel correosa externa y una capa intermedia de 2-3 pulgadas (5-8 cm) de espesor de pulpa fibrosa. Las fibras recuperadas de esa pulpa se denominan bonote. Las fibras van desde hebras resistentes adecuadas para cerdas de cepillo hasta filamentos que se pueden hilar para obtener un hilo grueso y duradero. En los Estados Unidos, los usos más populares del bonote son las alfombras erizadas para las puertas, el cordel agrícola y los geotextiles (mantas que se colocan sobre el suelo desnudo para controlar la erosión y promover el crecimiento de cubiertas protectoras del suelo).

Aunque las palmas de coco crecen en todas las regiones tropicales del mundo, la gran mayoría del bonote producido comercialmente proviene de India y Sri Lanka. Los cocos son principalmente un cultivo alimenticio. En India, que produce alrededor de una cuarta parte de los 55 mil millones de cocos del mundo cada año, solo el 15% de las fibras de la cáscara se recuperan para su uso. India produce anualmente alrededor de 309.000 toneladas cortas (280.000 toneladas métricas) de fibra de bonote.

Las fibras de bonote se clasifican de dos formas. Una distinción se basa en si se recuperan de cáscaras de coco maduras o inmaduras. Las cáscaras de los cocos completamente maduros producen bonote marrón. Fuerte y altamente resistente a la abrasión, su método de procesamiento también lo protege del componente ultravioleta dañino de la luz solar. De color marrón oscuro, se utiliza principalmente en cepillos, tapetes y acolchado de tapicería. Por otro lado, el bonote blanco proviene de las cáscaras de los cocos recolectados poco antes de que maduren. En realidad, de color marrón claro o blanco, esta fibra es más suave y menos fuerte que el bonote marrón. Por lo general, se hila en hilo, que se puede tejer en esteras o torcer en cordeles o cuerdas.

El otro método de categorización se basa en la longitud de la fibra. Tanto el bonote marrón como el blanco consisten en fibras que varían en longitud de 4 a 12 pulgadas (10 a 30 cm). Aquellas que miden al menos 20 cm (8 pulgadas) de largo se denominan fibras de cerdas. Las fibras más cortas, que también tienen una textura más fina, se denominan fibras de colchón. Una cáscara de coco de 10 oz (300 g) rinde aproximadamente 3 oz (80 g) de fibra, un tercio de la cual es fibra de cerdas.

El bonote, la única fibra natural resistente al agua salada, se utiliza para fabricar redes para la recolección de mariscos y cuerdas para aplicaciones marinas. Altamente resistentes a la abrasión, las fibras de coco se utilizan para fabricar alfombras y cepillos duraderos. Fuerte y casi impermeable al clima, el hilo de coco es el material que prefieren los productores de lúpulo en los Estados Unidos para atar sus vides a los soportes. El bonote se está convirtiendo en una opción popular para fabricar geotextiles debido a su durabilidad, eventual biodegradabilidad, capacidad para retener agua y textura vellosa (que ayuda a que se adhiera a las semillas y al suelo).

Historial

Las palmeras pertenecen a una de las familias de plantas más antiguas del mundo y las palmeras de coco se han cultivado durante al menos 4000 años. En sánscrito, el precursor de los idiomas modernos del hindi y el urdu, la palma de coco se llamaba "el árbol que proporciona todas las necesidades de la vida". De hecho, es uno de los árboles más útiles del mundo, ya que proporciona alimentos, bebidas, fibras, combustible y material de construcción. Los frutos de coco son muy resistentes; Incluso pueden flotar en el océano a grandes distancias y seguir siendo viables. Indígena del sudeste asiático, la palma de coco se extendió por Las capas internas de la fruta de una palma de coco. los trópicos, ya sea de forma natural o por los viajes y el comercio humanos.

Acerca de A.D. En el 60, un marinero griego escribió sobre una aldea de África oriental productora de cocos, probablemente en la costa de la actual Tanzania, cuyos botes estaban hechos de tablas cosidas con fibras. En el siglo XI, los comerciantes árabes (cuya ruta se extendía desde China hasta Madagascar frente a la costa sureste de África) enseñaban a los residentes de lo que ahora son Sri Lanka e India cómo extraer y procesar fibras de coco. Durante el siglo XIII, Marco Polo, mientras visitaba el puerto de Ormuz en el Golfo Pérsico, descubrió que los magistrales marineros árabes construían sus barcos sin clavos, cosiéndolos con fibra de coco. En China, Polo descubrió que los chinos habían estado usando fibra de coco durante 500 años.

Al otro lado del mundo, el bonote también jugó un papel importante en la exploración de Micronesia y Polinesia, donde el producto se llama comúnmente sennit. Por ejemplo, los primeros pobladores de Hawai llegaron de las Islas Marquesas alrededor del siglo V en una gran canoa de doble casco amarrada con fibra de coco. De hecho, los amarres de sennit fueron el mecanismo principal para conectar piezas para construir barcos, edificios, armas y herramientas hasta que los exploradores europeos trajeron clavos de hierro a la región a fines del siglo XVIII.

La producción de bonote cambió poco hasta que comenzaron los esfuerzos para mecanizarlo a mediados del siglo XX. En la India, se inventó una máquina desfibradora en 1950. El procesamiento de bonote es una actividad económica importante en la India, donde proporciona empleo a más de 500.000 personas. Debido a que la mecanización eliminaría una cantidad significativa de esos trabajos, se está introduciendo gradualmente. En 1980, los principales países productores de India y Sri Lanka comenzaron un esfuerzo continuo para identificar y corregir las limitaciones tecnológicas en la producción de bonote.

Materias primas

Las palmas de coco florecen mensualmente. Debido a que la fruta tarda un año en madurar, un árbol siempre contiene frutos en 12 etapas de madurez. La cosecha generalmente se lleva a cabo en un ciclo de 45 a 60 días, y cada árbol rinde de 50 a 100 cocos por año.

El agua dulce se utiliza para procesar bonote pardo, mientras que el agua de mar y el agua dulce se utilizan en la producción de bonote blanco. En 2000, los investigadores anunciaron que agregar un caldo que contiene una cierta combinación de 10 bacterias anaeróbicas (que viven sin oxígeno) al agua salada puede acelerar drásticamente el proceso de extracción de fibra sin degradar seriamente la calidad del producto.

En Europa y Asia, las alfombras de fibra de coco marrón se pueden rociar con caucho de látex para su uso como relleno en colchones o tapicería de automóviles.

El proceso de fabricación

Cosecha y descascarillado

• 1 Los cocos que han madurado y caído del árbol pueden simplemente ser recogidos Las capas externas que cubren la semilla de coco se procesan y se hilan en fibras comúnmente conocidas como bonote. el terreno. Los escaladores humanos cosechan los cocos que aún se aferran a los árboles de 40 a 100 pies (12 a 30 m) de altura. Si el trepador recoge la fruta a mano, puede cosechar frutos de unos 25 árboles en un día. Si el escalador usa una caña de bambú con un cuchillo en el extremo para atravesar la vegetación de las copas de los árboles y cortar cocos seleccionados, puede cosechar 250 árboles por día. (Una tercera técnica de recolección, en la que monos entrenados trepan a los árboles para recoger cocos maduros, se usa solo en países que producen poca fibra de coco comercial).
• 2 Los cocos maduros se descascaran inmediatamente, pero los cocos verdes se pueden sazonar durante un mes extendiéndolos en una sola capa sobre el suelo y manteniéndolos secos. Para quitar la fruta de la semilla, el coco se empala en una espiga con punta de acero para partir la cáscara. La capa de pulpa se despega fácilmente. Un descascarador experto puede partir y pelar manualmente unos 2.000 cocos por día. Las modernas máquinas descascaradoras pueden procesar 2000 cocos por hora.

Retting

El enjugado es un proceso de curado durante el cual las cáscaras se mantienen en un ambiente que fomenta la acción de microbios naturales. Esta acción descompone parcialmente la pulpa de la cáscara, lo que permite que se separe en fibras de bonote y un residuo llamado médula de bonote. El enrojecimiento de agua dulce se usa para las cáscaras de coco completamente maduras, y el enrojecimiento de agua salada se usa para las cáscaras verdes.

• 3 Para el enrojecimiento de agua dulce, las cáscaras maduras se entierran en fosas excavadas a lo largo de las riberas de los ríos, se sumergen en tanques de concreto llenos de agua o se suspenden con redes en un río y se pesan para mantenerlas sumergidas. Las cáscaras generalmente se remojan al menos seis meses.
• 4 Para el enrojecimiento de agua salada, las cáscaras verdes se sumergen en agua de mar o agua dulce con sal artificial. A menudo, esto se logra colocándolos en pozos a lo largo de las riberas de los ríos cerca del océano, donde la acción de las mareas los cubre alternativamente con agua de mar y los enjuaga con agua de río. El enrojecimiento en agua salada por lo general toma de ocho a 10 meses, aunque agregar las bacterias adecuadas al agua puede acortar el período de enrojecimiento a unos pocos días.
• 5 Recientemente, se han desarrollado técnicas mecánicas para acelerar o eliminar las encías. Las cáscaras maduras se pueden procesar en máquinas trituradoras después de haber sido retomadas durante solo siete a 10 días. Las cáscaras inmaduras se pueden moler en seco sin enrutar. Después de pasar por la máquina trituradora, estas cáscaras verdes solo necesitan humedecerse con agua o remojarse uno o dos días antes de proceder al paso de desfibrado. La molienda en seco produce solo fibra de colchón.

Desfibrado

• 6 Tradicionalmente, los trabajadores golpean la pulpa retada con mazos de madera para separar las fibras de la médula y la piel exterior. En los últimos años, se han desarrollado máquinas motorizadas con brazos batidores planos que operan dentro de tambores de acero. La separación de las fibras de las cerdas se realiza a mano o en una máquina que consta de un tambor giratorio provisto de púas de acero.
• 7 La separación de las fibras del colchón de la médula se completa lavando el residuo del proceso de desfibrado y peinándolo a mano o volteándolo en un tambor o tamiz perforado. (El enrojecimiento de agua salada produce solo fibras del colchón).
• 8 Las fibras limpias se extienden sin apretar en el suelo para que se sequen al sol.

Finalizando

• 9 Las fibras de cerdas que no se procesarán de inmediato se enrollan y atan en paquetes sueltos para su almacenamiento o envío. Los productores más mecanizados pueden usar una prensa hidráulica para crear pacas compactas.
• 10 De manera similar, las fibras de los colchones pueden empacarse simplemente con una prensa hidráulica. Sin embargo, si se desea más procesamiento, las fibras se peinan con herramientas de cardado mecánicas o manuales, luego se retuercen sin apretar en un hilo grueso (mecha) y se enrollan en haces. Más tarde, la mecha se puede volver a hilar en un hilo más fino. Las técnicas varían desde el simple giro manual hasta el uso de una rueca manual o una máquina de hilar completamente automatizada.
• 11 Dependiendo de su uso final previsto, el hilo se puede enviar a los clientes o se pueden enrollar varios hilos para formar un hilo y empaquetarlos para su envío. Tanto las técnicas manuales tradicionales como los métodos mecánicos más nuevos se utilizan para trenzar el hilo en una cuerda y tejer el hilo en esteras o redes.
• 12 Para algunos usos, como el acolchado de tapicería, la fibra de cerdas se hila sin apretar en hilo y se deja reposar. Luego, las fibras, que se han vuelto rizadas, se separan. Estas fibras se afieltran ligeramente en esteras que se rocían con caucho de látex, se secan y vulcanizan (se tratan térmicamente con azufre).

Subproductos / Residuos

En peso, las fibras de bonote representan aproximadamente un tercio de la pulpa de coco. Los otros dos tercios, la médula de bonote (también conocida como polvo de bonote), generalmente se ha considerado un material de desecho inútil. Aunque es biodegradable, tarda 20 años en descomponerse. Millones de toneladas se acumulan en enormes pilas en India y Sri Lanka. Durante la última mitad de la década de 1980, los investigadores desarrollaron con éxito procesos para transformar la médula de bonote en un medio de cultivo para acolchado, tratamiento del suelo e hidropónico (sin suelo) que se utiliza como alternativa a materiales como la turba y la vermiculita. Antes de ser comprimida en briquetas para la venta, la médula de bonote se descompone parcialmente mediante la acción de ciertos microbios y hongos. Una empresa australiana también ha comenzado recientemente a convertir la médula de bonote en un producto absorbente que se utiliza para remediar los derrames de petróleo.

El proceso de reafilado utilizado en la producción de fibra de bonote genera una importante contaminación del agua. Entre los principales contaminantes orgánicos se encuentran la pectina, el pectosano, la grasa, el tanino, los polifenoles tóxicos y varios tipos de bacterias, incluida la salmonela. Los científicos están experimentando con opciones de tratamiento, y al menos una empresa de fabricación de bonote afirma estar tratando sus aguas efluentes.

El futuro

A medida que la tecnología mejorada aumenta la producción, los grupos industriales y las agencias gubernamentales están promoviendo activamente nuevos usos para la fibra de bonote. Los geotextiles son un área prometedora. El estado indio de Kerala designó el año 2000 como el año de los geotextiles de coco, que observó aumentando los esfuerzos de marketing y apoyando la investigación para mejorar la producción. La demanda mundial anual de geotextiles es de 1200 millones de yardas cuadradas (1000 millones de metros cuadrados) y sigue creciendo. Aunque las fibras naturales representan solo el 5% de eso, se espera que la proporción aumente a medida que más usuarios se alejen de los sintéticos no biodegradables.

Otro producto nuevo en desarrollo es una alternativa a la madera contrachapada que se fabrica impregnando una estera de fibra de coco con resina de fenol formaldehído y curando con calor y presión.