FORMULACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE PELÍCULAS DE ALMIDÓN REFORZADAS CON MICROCRISTALES DE CELULOSA

GAMBONI, JIMENA; SLAVUTSKY, ANIBAL M.; BERTUZZI, MARÍA, A.

Mar del Plata

Congreso; XVI CONGRESO CYTAL Congreso Argentino de Ciencia y Tecnología de Alimentos; 2017

El impacto de las películas comestibles en el mercado del packaging ha cobrado gran importancia debido a la necesidad de reducir el impacto generado por los materiales plásticos. Las películas comestibles se pueden definir como una delgada capa de material comestible que al aplicarse sobre un alimento le confiere una atmósfera selectiva además de protección mecánica. Las propiedades funcionales de las películas dependen de las características de la solución formadora de película formulada, la que consiste en una dispersión acuosa uniforme compuesta por biomoléculas (proteínas, polisacáridos, lípidos), plastificante y aditivos. Los plastificantes mejoran la flexibilidad y extensibilidad del film y entre los aditivos, los agentes activos (nutracéuticos, antimicrobianos, etc.) otorgan propiedades funcionales extras además de la protección del film, los tensioactivos permiten mejorar la procesabilidad y los materiales de relleno (fibras y nano y micropartículas insolubles) refuerzan las propiedades mecánicas y de barrera. La alta compatibilidad entre el almidón y las partículas de celulosa permite el desarrollo de materiales compuestos de gran versatilidad que además presentan las ventajas de su origen renovable, biocompatibilidad y biodegradabilidad y relativo bajo costo. En este trabajo se analizó el efecto de la incorporación de partículas de celulosa microcristalina a películas de almidón, usando glicerol como plastificante. La incorporación de los microcristales de celulosa se realizó empleando un producto comercial compuesto por microcristales de celulosa (0.2µm) encapsulados en carboximetilcelulosa mediante secado por aspersión. Las películas fueron preparadas con contenidos de celulosa microcristalina encapsulada de 2 al 6% y contenidos de glicerol de 20 y 30% (basado en el peso de almidón). Se evaluaron las propiedades funcionales tales como solubilidad en agua, permeabilidad al vapor de agua y resistencia a la tracción. Además se determinó la capacidad de sorción de agua mediante isotermas de sorción a 35°C. Los resultados indicaron que la incorporación de celulosa microcristalina mejora las propiedades mecánicas de las películas para el menor contenido de glicerol, obteniéndose un valor de resistencia a la tracción promedio de 14 MPa. Sin embargo, para valores de contenido de glicerol mayor al 20%, el efecto plastificante del glicerol se impone sobre el refuerzo de los microcristales de celulosa, observándose un deterioro en las propiedades mecánicas. La solubilidad y la permeabilidad de las películas aumentaron con el contenido de plastificante, siendo no significativo el efecto del refuerzo sobre estos parámetros. En el rango de las variables estudiadas, se encontró que la combinación óptima para la formulación de películas de almidón reforzadas corresponde al 20% de glicerol y el 6% de celulosa microcristalina.