Particulas portadoras de sorbato de potasio como material de relleno de películas biodegradables. Caracterización fisico-química y acción antimicrobiana

ALZATE PAOLA CAROLINA; GERSCHENSON LIA; FLORES SILVIA

Mar del Plata

Congreso; XVI Congreso Argentino de Ciencia y Tecnología de Alimentos; 2017

El almidón es un biopolímero abundante, renovable y biodegradable que ha sido propuesto como material precursor en la síntesis de partículas, las cuales pueden actuar como soporte de sustancias activas a fin de protegerlas o retenerlas. La técnica de ultrasonido es amigable con el ambiente, rápida y efectiva para la depolimerización de macromoléculas debido a las fuerzas mecánicas y de cavitación desarrolladas. El objetivo del trabajo fue la producción de partículas de almidón de mandioca (PA) aplicando ultrasonido, el soporte del antimicrobiano sorbato de potasio (KS) en ellas y, su adición a la formulación de películas obtenidas con almidón de mandioca (sistema PPA), con el fin de caracterizarlas en cuánto a sus propiedades físicas y a su capacidad antimicrobiana frente a la levadura Zygosaccharomyces bailii. Como sistemas controles, se elaboraron películas adicionadas con KS libre (sistema PCKS) y, a su vez, películas libres de antimicrobianos (sistema PC). Las PA fueron obtenidas aplicando ultrasonido a una solución de almidón de mandioca gelatinizado, con la posterior adición de KS y subsiguiente estabilización por liofilización. Las películas se prepararon mediante la técnica de casteo y el secado se realizó a 35ºC durante 48 horas. Posteriormente se estabilizaron todas las películas en atmosfera de 57% de humedad relativa y a 25ºC. El contenido de KS en los sistemas PPA y PCKS fue de 6539±574 y 5750±504 ppm KS respectivamente. Los resultados mostraron que las tres películas tuvieron valores similares de L* (87,7±0,1) y de a* (-1,13±0,06) mientras que b* y el índice de amarillo (YI) mostraron una tendencia a valores mayores para el sistema PCKS (4,7±0,6 vs 3,8±0,2 para b* y 8,7±1,1 vs 6,6±0,4 para YI). La mayor tendencia al pardeamiento en el sistema PCKS indica que el KS estaría más expuesto a la degradación oxidativa. La opacidad se incrementó en el siguiente orden: PC (7,7±1,1) < PCKS (10,8±0,9) < PPA (19±2). Por otro lado, las películas PPA fueron significativamente más solubles (35±1%) a diferencia de las películas PCKS y PC (9±1 y 14±2% respectivamente). En cuanto al ensayo de tracción, se observó que las películas PPA mostraron un mayor módulo de Young (MY: 148±22 MPa) y esfuerzo en la ruptura (3,6±0,3 MPa) y una menor deformación a ruptura (40±5%) que las películas PC y PCKS las cuales mostraron un MY y esfuerzo promedio de 45±6 y 2,8±0,3 MPa respectivamente, y una deformación entre 206 y 284%. Estos resultados estarían vinculados a la generación de una matriz compuesta en presencia de las PA. En cuanto a la actividad antimicrobiana determinada como barrera a la contaminación externa, se observó que las películas adicionadas con PA y las PCSK redujeron 2 órdenes el crecimiento de la levadura Z. bailii en comparación con el sistema PC a las 48 horas, mostrando además en los sistemas PPA una tendencia a desarrollar un menor recuento que las PCSK. Las películas con PA conteniendo KS demostraron ser una alternativa útil para su uso como empaque activo en alimentos, mostrando buenas propiedades físico-químicas y antimicrobianas.