Propiedades mecánicas y estructurales de películas de goma brea adicionadas con aceite vegetal

VIVAS, LETICIA A.; ARMADA, MARGARITA; BERTUZZI, MARÍA ALEJANDRA

Buenos Aires

Congreso; XIII Congreso Argentino de Ciencia y Tecnología de los Alimentos; 2011

Asociación Argentina de Tecnólogos Alimentarios

El agregado de sustáncias hidrofóbicas en películas comestibles basadas en biopolímeros hidrofílicos tiene por objeto mejorar las propiedades de barrera al vapor de agua de las mismas, aumentando su resistencia en las condiciones de almacenamiento y favoreciendo su aplicación en alimentos. El objetivo del presente trabajo es evaluar el efecto del agregado de aceite vegetal de girasol en películas basadas en goma brea sobre las propiedades mecánicas y la microestructura de las mismas. Se utilizó como matriz polimérica la goma brea, un hidrocoloide que se obtiene como exudado del árbol leguminoso Cercidium praecox que crece en la región centro, oeste y noroeste de Argentina. La goma brea contiene L-arabinosa, D-xilosa, ácido D-glucorónico y 4-O-metil D-glucorónico, asociada a pequeñas cantidades de proteínas. Se elaboraron las películas disolviendo goma brea (20% p/p) en agua destilada, agregando glicerol como plastificante (20% p/p base seca) y aceite vegetal de girasol de grado alimenticio, en las siguientes concentraciones: 0, 10 y 20% p/p en base seca. La solución se homogeneizó, se extendió en placas de vidrio y se secó a temperatura ambiente durante 24 horas. La determinación de las propiedades mecánicas se realizó mediante ensayos de tracción siguiendo la técnica ASTM D882, “Standard test methods for tensile properties of thin plastic sheeting”. Se utilizó un texturómetro QTS Texture Analisys, Brookfield; las muestras se cortaron con un área de ensayo de 2,54 cm de ancho y 10 cm de largo. De las curvas Esfuerzo-Deformación se obtuvo la resistencia a la tracción (TS, MPa) y la deformación (e, %). También se analizaron las características morfológicas de las películas mediante el estudió de la microestructura de las mismas observada en un microscopio electrónico de barrido (MEB), marca JEOL Modelo JSM 6480 LV. Las muestras fueron previamente soportadas sobre portamuestras de aluminio y metalizadas con oro. Las películas elaboradas son de aspecto homogéneo y translúcido. En las microfotografías puede observarse que la película de goma brea pura (0% de aceite) resulta densa, sin poros y de superficie lisa en ambas caras. Las películas con aceite (10 y 20%) presentan una superficie heterogénea donde pueden observarse las gotas de aceite distribuidas en la matriz polimérica. La superficie expuesta a la evaporación presenta una mayor concentración de gotas de aceite. Las pequeñas microgotas observadas, de hasta 4 µm de diámetro, constituyen posibles puntos de fractura de la estructura, disminuyendo su resistencia a la tracción (carga máxima admitida). Se observó que el agregado de aceite disminuye la resistencia a la tracción de las películas; la muestra con 0% de aceite presenta una resistencia máxima de 10.87 ± 0.15 MPa y la muestra con 20% de aceite una resistencia máxima de 1.06 ± 0.01 MPa. La capacidad de deformación de las películas no es significativamente alterada por el agregado de aceite, ya que no se afectan las interacciones entre cadenas del biopolímero hidrofílico. La incorporación de aceite de girasol (sustancia hidrofóbica) en la matriz hidrofílica de goma brea ocasiona una interrupción estructural con zonas preferenciales de quiebre.