Efecto del uso de dos tipos de colorantes naturales obtenidos de Solanum sect. Lycopersicon y Taraxacum officinale sobre las propiedades fisicoquímicas de la fibra de alpaca (Vicugna pacos).

Abstract

La búsqueda de procesos alternativos en la industria textil responde al severo impacto ambiental derivado del uso de colorantes sintéticos, impulsando el aprovechamiento de residuos agroindustriales aplicados a fibras de alto valor como la de alpaca (Vicugna pacos). En esta investigación se evaluaron extractos de flor de diente de león (Taraxacum officinale), ricos en flavonoides, y de hoja de tomate riñón (Solanum lycopersicum), ricos en clorofilas. Para el proceso, la fibra de alpaca fue previamente blanqueada con peróxido de hidrógeno, mordentada con alumbre potásico y sometida a procesos de teñido convencional térmico y asistido por ultrasonido (37 kHz) bajo las mismas condiciones (80 °C, 180 min, pH 4.5 y relación de baño 1:40), establecidas en investigaciones previas. Los ensayos se compararon directamente frente a una muestra control de fibra natural blanqueada, sin mordentado ni teñido. El ultrasonido aceleró notablemente la transferencia de masa. De este modo, la absorción de los pigmentos alcanzó el 85% para la flor de diente de león y el 78% para las hojas de tomate riñón en 180 minutos, en contraste con el modesto 50% obtenido mediante el método convencional. En términos cromáticos, el ultrasonido elevó el índice de amarillez (ASTM E313) de la flor de diente de león de 52.07 a 70.99, mientras que en el extracto de hojas de tomate riñón incrementó la luminosidad (L*) de 40.75 a 56.29 y duplicó la intensidad verde (a*), pasando de -1.57 a -3.98. Posterior a estos tratamientos, ocurrió un decrecimiento en las propiedades físico-mecánicas frente a la fibra control blanqueada. Sin embargo, la tecnología ultrasónica demostró mitigar de manera notable la degradación estructural de la fibra. La diferencia respecto al proceso convencional es rotunda. Las fibras teñidas con asistencia ultrasónica resultaron más del doble de resistentes a la ruptura y registraron prácticamente el doble de elasticidad que aquellas procesadas con el método convencional térmico. Este comportamiento físico radica en el fenómeno de la cavitación acústica, el cual facilita la inserción rápida del colorante en el córtex de la fibra sin desgastar severamente las escamas protectoras de la cutícula. Estos hallazgos demuestran que el ultrasonido es una alternativa limpia y eficiente. No solo optimiza la fijación cromática de flavonoides y clorofilas, sino que protege la integridad física de la fibra de alpaca, garantizando la viabilidad del material para los subsiguientes procesos industriales.