Preparación y caracterización de recubrimientos biodegradables con propiedades antimicrobianas y su utilización en alimentos

A. GONZÁLEZ; ÁLVAREZ IGARZABAL CECILIA

Cordoba

Congreso; IV Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de los Alimentos Córdoba 2012 (CICYTAC 2012); 2012

Grupo de Alimentos

La preparacion de materiales polimericos biodegradables a partir de fuentes renovables surge en la actualidad como posibilidad para el reemplazo de los plasticos convencionales derivados del petroleo. Particularmente, la utilizacion de proteina de soja (SPI) representa una gran posibilidad por su bajo costo (por la amplia produccion que existe en nuestra region y porque ademas, puede aislarse del desecho producido en industrias aceiteras), sin embargo, los materiales formados con ella presentan inconvenientes al momento de su utilizacion. En el presente trabajo se procedio a la incorporacion de poli (acido lactico) (PLA) para crear un sistema de dos componentes (pelicula bi-capa) donde se produzca una sinergia entre las ventajas de ambos materiales. Para esto, se prepararon películas SPI/PLA en diferentes proporciones y se procedio a caracterizarlas. Entre las propiedades mas importantes, se destacan la alta transparencia de las peliculas y la posibilidad de ser termo-selladas mediante un procedimiento similar al utilizado para materiales convencionales. Ademas, se determino que la capa de PLA es considerablemente mas hidrofobica que la de SPI, por lo que propiedades relevantes en las que se encuentra involucrada la influencia del agua se vieron optimizadas en gran medida. Una marcada disminucion del hinchamiento en agua, de la materia soluble total y de la permeabilidad al vapor de agua fueron algunas de las mejoras logradas respecto a films de SPI. A su vez, las propiedades mecanicas de las peliculas tambien fueron destacadamente mejoradas logrando un gran incremento de la resistencia tensil y del modulo de Young, obteniendose un material mas rigido y resistente. Ademas, se realizo un estudio de biodegradacion mediante enterramiento de las peliculas en suelo observandose la completa degradacion de la capa de SPI en 39 dias. Ademas, se determino que la velocidad de degradacion del PLA es menor a la de SPI. Por otra parte, mediante la utilizacion de los materiales preparados, se llevo a cabo el desarrollo de recubrimientos activos antimicrobianos mediante la incorporacion de un agente antibacteriano (timol) y otro antifungico (natamicina) a la capa de SPI. Una vez incorporados los agentes activos, se procedio a verificar la accion de las peliculas mediante ensayos in-vitro de inhibicion del crecimiento de mohos (Aspergillus sp), levaduras (Saccharomyces cerevisiae) y bacterias gram-negativas y gram-positivas (Escherichia coli y Staphylococcus aureus). Los resultados obtenidos mostraron una alta eficacia (inhibicion del crecimiento) sobre estos patogenos con pequenos agregados de los agentes activos. Por otro lado, se evaluo el comportamiento de los recubrimientos en alimentos, para lo cual se procedio a recubrir trozos de manzana y tomate con los materiales preparados realizandose un monitoreo por inspeccion visual. Se determino que la aparicion de mohos se vio retardada 16 dias para tomate y 29 dias para manzana, utilizando el recubrimiento con natamicina, respecto a un recubrimiento comercial de polipropileno. Ademas, se procedio a recubrir parcialmente un trozo de queso tipo "cremoso" con el film antifungico observandose, luego de 6 dias, el crecimiento de mohos unicamente en la superficie que no se encontraba cubierta por el film.