Propiedades físicas, reológicas y mecánicas de películas biodegradables de almidón de mandioca con jugo de pomelo (Citrus grandis) del noreste argentino

FERNANDEZ NANCY; MONTENEGRO SUSANA; YAMUL, D. K; NAVARRO, ALBA S.

Buenos Aires

Congreso; XVII Congreso CyTAL 2019; 2019

El pomelo contiene compuestos bioactivos como minerales, fibra, carotenoides, fenoles, vitamina C y valores altos de acidez. Tanto el pomelo como el almidón de mandioca son recursos naturales del noreste argentino que pueden ser aprovechados para generar envases biodegradables para alimentos. El objetivo fue formular matrices aptas para la formación de películas a base de almidón de mandioca y glicerol y miel como plastificantes con diferentes proporciones de jugo de pomelo y determinar sus propiedades físicas y tecnológicas. Se formuló la matriz base (control) con agua destilada, 4% de almidón, y una mezcla 25-75 (%p/p) de glicerol - miel como plastificantes. Las formulaciones se prepararon a 70ºC asegurando la gelatinización completa del almidón. Se dejó enfriar las matrices obtenidas y se incorporó 5, 10 y 15% p/p de jugo de pomelo a 25°C a fin de preservar los compuestos activos de la fruta. Las películas se secaron en estufa a 37ºC y se estabilizaron en ambiente con actividad acuosa 0,529. Se determinaron las propiedades reológicas de las matrices en un reómetro oscilatorio y se caracterizaron las películas a través de su espesor, actividad acuosa, propiedades mecánicas, color superficial y micrografías en microscopio electrónico de barrido (SEM). En los ensayos reológicos rotacionales las suspensiones filmogénicas disminuyeron su viscosidad y esfuerzo de corte con la velocidad de deformación presentando un comportamiento pseudoplástico (n < 1); en ensayos reológicos dinámicos, los espectros mecánicos mostraron que las diferentes formulaciones con jugo de pomelo (G? > G??) se comportaron como un gel débil. Respecto a las películas, el espesor aumentó 8,2, 25,0 y 50,4% con el agregado de jugo (5, 10 y 15% p/p, respectivamente) comparado con la formulación control sin jugo (103,3 µm), hallándose diferencias significativas (p < 0,05) entre todas las formulaciones. Los valores de actividad acuosa (0,49; 0,50; 0,51) aumentaron con el agregado de jugo de pomelo, presentando diferencias significativas (p < 0,05) las formulaciones con menor y mayor contenido de jugo. En cuanto a las propiedades mecánicas de las películas, el agregado de jugo de pomelo condujo a una disminución significativa en la fuerza máxima (4,83; 4,19; 3,22 N) y en el módulo elástico (100,3; 60,5; 22,8 kPa) y un aumento en la elongación a la ruptura (126,7; 165,1; 166,9%) con diferencias significativas entre la formulación con menor y mayor contenido de jugo. Respecto al color de las películas, aquellas con 15% de jugo registraron los valores más altos de L*, a* y b* (87,56; 1,21; 10,88), manteniendo la luminosidad y aumentando la tonalidad amarilla respecto al control. En las micrografías SEM de las muestras con 10% de jugo se observó que estas películas se asemejaron estructuralmente a la formulación control, sin embargo, aquellas con 15% de jugo tuvieron una estructura más porosa. Al incorporar el jugo de pomelo en la matriz de almidón de mandioca, glicerol y miel aumentaron las interacciones de entrecruzamiento del almidón con el ácido cítrico contenido en la fruta, lo cual condujo a la obtención de películas con mejores propiedades físicas y tecnológicas.