Preparación y caracterización de películas bi-capa de proteína de soja y PLA para su utilización como recubrimientos biodegradable de alimentos

AGUSTÍN GONZÁLEZ; CECILIA I. ALVAREZ IGARZABAL

Córdoba

Congreso; IV Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de los Alimentos; 2012

Ministerio de Ciencia y Tecnología de la Provincia de Córdoba

El concepto de bio-polímeros asociados al uso de materias primas renovables surge en la actualidad como posibilidad para el reemplazo de los plásticos convencionales derivados del petroleo. Particularmente, la utilización de proteínas de soja (SPI) presenta ventajas frente a las demás fuentes, debido a su excelente capacidad para formar films, bajo costo y buenas propiedades de barrera al oxígeno, lípidos y aromas. Aun así, debido a su inherente naturaleza hidrofílica, este material presenta grandes inconvenientes al momento de su utilización. En el presente trabajo se procedió a la incorporación de poli (ácido láctico) (PLA) para crear un sistema de dos componentes (película bi-capa) donde se produzca una sinergia entre las ventajas de ambos materiales. Para esto, se prepararon diferentes películas (100%SPI; y SPI-PLA en las proporciones 60/40% y 50/50%) mediante la metodología de ?casting? y se procedió a caracterizarlas. La caracterización química de ambas caras, se llevó a cabo mediante FT-IR?ATR. Se determino además que los valores de opacidades obtenidos resultaron muy bajos, lo que da cuenta de la alta transparencia de las películas y por ende de la buena estabilidad lograda entre las dos fases. Luego, se midió el ángulo de contacto de ambas caras de las películas, observando que la capa de PLA es considerablemente más hidrofóbica que la de SPI y que además la capa de PLA no modifica prácticamente las características de la capa de SPI. Para la caracterización física del material se determinó de qué manera la variación de la proporción del material hidrofóbico modifica ciertas propiedades relevantes, en las que se encuentra involucrada la influencia del agua determinándose una marcada disminución de las propiedades estudiadas (hinchamiento en agua, contenido de humedad, materia soluble total y permeabilidad al vapor de agua) debido a que el aumento en la proporción de PLA disminuye la afinidad del material por el agua. Para evaluar las propiedades mecánicas de las diferentes películas, se realizaron ensayos de tracción, determinándose que a medida que aumenta la proporción de PLA, disminuye la elongación al quiebre y aumentan marcadamente la resistencia tensil y el módulo de Young, convirtiéndose en un material más rígido. Una propiedad muy importante que presentaron estos materiales fue la posibilidad de termo-sellarlos mediante un procedimiento similar al utilizado para materiales convencionales. Luego, se realizó el estudio de biodegradación mediante el enterramiento de las películas en suelo por 75 días, observando la completa degradación de la capa de SPI en 39 días. Además, se pudo determinar que la velocidad de degradación del PLA es menor a la del SPI.