Los plátanos son uno de los cultivos más importantes a nivel mundial. Sin embargo, se genera una gran cantidad de biomasa lignocelulósica residual durante su producción, la cual actualmente está subestimada. Estos residuos tienen el potencial de ser utilizados como materia prima en procesos bio-basados con un enfoque de biorefinería. Este trabajo se basa en la valorización de la hoja de plátano y tiene los siguientes objetivos: (i) determinar el efecto de ciertos factores físicos y ambientales en la concentración de glucosa presente en el extracto de hoja de plátano (BLE), utilizando un modelo de regresión estadística; (ii) obtener Nanocelulosa Bacteriana (BNC), utilizando BLE (70%) y té de kombucha como medio de fermentación. Además, se evaluaron las propiedades fisicoquímicas de la BNC mediante difracción de rayos X (XRD), espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR) y análisis termogravimétrico (TGA). Los resultados indican que el tiempo de almacenamiento, la ubicación, el color de la hoja y el tipo de pecíolo son factores relacionados con la concentración de BLE, que se reduce aproximadamente en un 28.82% y un 64.32% durante tiempos de almacenamiento de cinco días. En cuanto a la biosíntesis de BNC, los resultados indican que el mayor rendimiento, 0.031 g/g, se obtuvo a los 21 días. Además, se determinó que la tasa de producción más alta fue de 0.11 gLh a los 11 días de fermentación. Por FTIR, se determinó que el paso de purificación con NaOH (3M) debe llevarse a cabo durante aproximadamente dos horas. Esta investigación apoya el desarrollo de una bioeconomía circular en torno a la cadena de valor del plátano, ya que presenta una forma de bioprocesar biomasa residual que puede ser utilizada para producir bioproductos.