Obtención de películas biodegradables a partir de proteínas de amaranto

J. ALVAREZ HAYES; L.E. DIAZ RAMIREZ; A.N. MAURI; M.C. AÑÓN

Sevilla - España

Congreso; II Jornada Internacionlal de Proteínas y Coloides de Interés Industrial; 2003

Organizado por la Acción Coordinada de Grupos de Investigación (Junta de Andalucía) y el Programa Iberoamericano Ciencia y Tecnología para el Desarrollo (CYTED)

La utilización de biopolímeros biodegradables derivados de la agricultura, como proteínas, en envases de alimentos, se presenta como una alternativa interesante para reemplazar los polímeros sintéticos y de esta manera disminuir la contaminación ambiental generada por la acumulación de los mismos. Numerosas proteínas vegetales han demostrado tener buenas propiedades formadoras de películas, pero algunas como las de amaranto no han sido aún objeto de estudio. El objetivo de este trabajo fue la obtención y caracterización de películas proteicas a partir de aisaldos de amaranto. El aislado se preparó a partir de la harina de amaranto desgrasada, por disolución a pH 9 y precipitación isoeléctrica a pH 5. Las películas se obtuvieron por casting a partir de dispersiones de aislados con distintas formulación y secado a 60º C. Se estudiaron diferentes variables experimentales para la obtención de las películas: tipo de solvente (agua, etanol y mezclas de ambos) y la concentración de aislado en la película. A partir de dispersiones acuosas que contenían 5 % de aislado se obtuvieron películas continuas, transparentes y de espesor constante. Se estudió el efecto del pH de la dispersión inical (7.0 y 10.5) y de la concentración de plastificante: glicerol (1.25, 2.5 y 3.75 % P/V) en las propiedades mecánicas (medidas de ensayos de penetración y tracción) y en la permeabilidad al vapor de agua (WVP) de las películas resultantes. Estas propiedades se relacionaron con las características estructurales de las proteínas (estudiadas por calorimetría diferencial de barrido). Efecti del pH: las películas a pH 7.0 conservan  las proteínas en estado nativo mientras que a pH 10.5 las mismas se encuentran parcialmente desnaturalizadas. Al aumentar el grado de desnaturalización, se favorecen las interacciones proteína-proteína, formándose redes más entrecruzadas y densas, con mayor resistencia a la rotura, mayor módulo de Young y menor deformación. No se observaron diferencias significativas en la permeabilidad al vapor de agua. Efecto de la concentración de glicerol: el glicerol actúa como plastificante. El mismo interfiere en la interacción entre cadenas de proteínas produciendo redes proteicas menos entrecruzadas. Al aumentar la concentración del mismo, disminuyó la resistencia a la rotura y aumentó la elongación, aunque no se observaron cambios demasiado significativos entre las dos concentraciones superiores. La presencia de glicerol, con sus grupos polares de dio a las redes proteicas una mayor afinidad por el agua, aumentando al porcentaje de la misma (mayor humedad relativa) y la WVP