Relación entre la microestructura y la permeación de gases de películas comestibles de polímeros hidrofílicos

BERTUZZI M.A; VIVAS L.A.; ROMERO A.I.; ARMADA M.

Córdoba

Congreso; III Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de los Alimentos; 2009

Ministerio de Ciencia y Tecnología de la Provincia de Córdoba

El objetivo del presente trabajo fue estudiar la relación existente entre la microestructura de películas comestibles de polímeros hidrofílicos (almidón, gelatina, gluten, goma brea y acetato de celulosa) y su permeabilidad a los gases. Los gases estudiados fueron el nitrógeno y el dióxido de carbono. En el caso de las películas de gelatina y goma brea se obtuvieron por disolución del polímero en agua, vertido en placas de petri y secado en estufa de cultivo a 35ºC. En el caso de películas de almidón se gelatinizó el almidón en agua y posteriormente fue vertido y secado de igual manera. El gluten se disolvió en etanol y agua y posteriormente se acidificó a pH 4, se centrifugó y el sobrenadante fue vertido en las placas y secado en idénticas condiciones a los otros films. Finalmente el acetato de celulosa se disolvió en acetona con posterior vertido y secado. También se utilizó la técnica de inversión de fase que consiste en extender la solución sobre un soporte y posteriormente sumergirla en agua. Los resultados muestran que las películas de gelatina y goma brea presentaron permeabilidad menor a estos gases, con valores del orden de 10-2 barrer. Valores mucho menores a los presentados por polímeros sintéticos como PET o PVC cuyas permeabilidades al N2 son del orden de 10-1 barrer. Esto correlaciona adecuadamente con la microestructura de las películas al ser observadas en un microscopio electrónico de barrido (SEM). Las mismas resultan densas, sin poros ni fracturas y de superficie lisa en ambas caras, tanto la cara en la que se produce la evaporación del solvente como la que al formar la película se encuentra en contacto con el recipiente contenedor. Las películas de gluten y almidón presentan coeficientes de permeabilidad a ambos gases más altos que las películas de gelatina y goma brea. Estas películas presentan irregularidades en la superficie de evaporación del solvente y algunas pequeñas grietas o fisuras en pequeñas porciones del material. Finalmente las películas de acetato de celulosa presentan valores de 1,01 barrer para N2 y 8,81 barrer para CO2 debido a su estructura porosa originada por la alta velocidad de evaporación del solvente durante la formación de la película mediante el método de inversión de fases utilizado. Estos resultados muestran que las películas comestibles de materiales hidrofílicos naturales de alta disponibilidad y bajo precio poseen muy buenas propiedades de barrera a los gases estudiados. Además se encontró que el método de preparación y las condiciones de secado influyen en la estructura y por lo tanto en las propiedades finales de barrera de las membranas obtenidas. Estas películas comestibles solas o combinadas en películas multicapas constituyen una importante opción para la conservación de alimentos.