Estudio de la microestructura de peliculas de almidón y quitosano y su influencia en las propiedades mecanicas y de barrera.

GARCIA, M.A.; PINOTTI, A.; ZARITZKY, N.E.

Córdoba

Congreso; Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de los Alimentos; 2006

El quitosano, un derivado de la quitina es un  hidrocoloide con buenas propiedades formadoras de películas y con demostrada acción antifúngica. El almidón es una fuente económica de biopolímeros, amilosa y amilopectina; la amilosa, un polímero lineal,  es la responsable de la capacidad formadora de películas del almidón. Otro de los componentes importantes en las formulaciones de las películas son los plastificantes, los cuales son necesarios para mantener la integridad y mejorar sus propiedades mecánicas. El manejo de la formulación de las películas permite controlar las propiedades de barrera y mecánicas de las mismas a efectos de aumentar la eficiencia de los procesos de conservación de los alimentos envasados. La composición, microestructura y propiedades funcionales de películas formuladas con biopolímeros determinan sus posibles aplicaciones. Los objetivos del presente trabajo fueron: desarrollar películas flexibles biodegradables a partir de almidón de maíz y quitosano, caracterizar su microestructura y evaluar su influencia sobre las propiedades mecánicas y de barrera. Los ensayos reológicos de las suspensiones mostraron un comportamiento pseudoplástico, ligeramente tixotrópico para las formulaciones que incluían quitosano. Sin embargo, las suspensiones de almidón tuvieron una respuesta típicamente viscoelástica. La presencia de glycerol disminuyó el daño estructural del sistema (menor altura del pico de overshoot). El modelo de Ostwald de Waele ajustó satisfactoriamente los datos experimentales. La microestructura se caracterizó además por microscopía electrónica de barrido observándose que las películas presentaban superficies suaves, homogéneas y compactas y además la compatibilidad de los polímeros se estudió por FTIR. Los difractogramas de rayos X de las películas indicaron que éstas presentaban una estructura amorfo-cristalina, muy estable, con un bajo grado de cristalinidad. Las películas de quitosano presentaron una estructura  amorfa y las compuestas un patrón de difracción similar al de las películas de almidón.  El agregado de glicerol no modificó significativamente el patrón de difracción de las películas de almidón. Las películas compuestas de almidón y quitosano plastificadas con glicerol tuvieron valores de permeabilidad al vapor de agua (WVP) de 3.76-4.54× 10-11 g/seg m Pa, menores que los de las películas de un solo componente. Las películas de quitosano fueron rígidas y quebradizas, ya que presentaban valores de módulo elástico altos y baja deformación a la ruptura. Las películas compuestas presentaban valores de elongación mayores y módulos elásticos menores que las de quitosano. El agregado de plastificante mejoró la flexibilidad y la integridad de las películas que contenían almidón.