El docente Daniel Hincapié Rojas, del Departamento de Física y Química de la UNAL Sede Manizales (Colombia), explica que aunque parte de la cascarilla se comercializa para uso en establos, caballerizas, avicultura y para labores de jardinería, este mercado no posee la capacidad de consumir toda la biomasa disponible, lo que hace que más del 70 % de este producto se deposite en fuentes hídricas o se queme infructuosamente. De hecho, se estima que en Colombia los residuos asociados con el cultivo de arroz alcanzan las 400.000 toneladas al año.

Agrega que “aunque la sílice tiene aplicaciones en áreas como construcción, alimentos y tecnología, en biomédica aún no se ha explorado su potencial. En el grupo encontramos que este elemento es muy interesante por su tamaño, ya sea en escala micro o nanométrica, por que permite que la partícula se cargue con algunos medicamentos y se use como vehículo para una liberación controlada de estos en partes específicas del cuerpo”.

El desarrollo de la investigación está previsto en dos etapas. En la primera se realizó el proceso de reutilización de la cascarilla de arroz para obtener la sílice. Este se llevó a cabo a través del análisis de las propiedades físicas y químicas.

El profesor Hincapié señala que en la segunda etapa se busca identificar la viabilidad de la sílice a través de pruebas de compatibilidad y bioactividad, es decir si el compuesto es un elemento que será tolerado por el cuerpo.

“Estamos estudiando las pruebas de compatibilidad a través de plaquetas sanguíneas, que son las que más rápido reaccionan ante agentes externos, ya sea aceptándolos o rechazándolos. Además estamos ensayando diferentes tamaños de partículas para determinar cuál es el más adecuado y cuál es la variable que mejor responde”.

La cascarilla de arroz es uno de los desechos más grandes que existen en la industria alimenticia de Colombia. 

La sílice es un elemento que no se elimina fácilmente del organismo, lo que permite que el medicamento que vaya a transportar no sea desechado por los macrófagos y otros agentes de la sangre, y que además cuando llegue a su destino su liberación sea controlada.

“Hemos descubierto que cuando uno se toma un medicamento la liberación no es controlada sino general para todo el cuerpo, pero al usar las nanopartículas, y mediante una estimulación a través de un campo magnético, cambios de pH o de temperatura, se puede estimular la liberación de la partícula en puntos específicos, lo que hace que el tratamiento sea mucho más efectivo”, argumenta el docente.

Dichas nanopartículas podrían estar cargadas con medicamentos como ibuprofeno, penicilina y eritromicina, entre otros.

Para el desecho del arroz se han encontrado algunos usos que mitigan el impacto ambiental. En biocombustibles, la cascarilla tiene un poder calorífico significativo; también se utiliza como aditivo o ceniza para mejorar propiedades de materiales a base de cemento; y la investigación de la UNAL Sede Manizales permitirá explorar el potencial médico como distribuidor de fármacos.