Acetilación sostenible de almidón mediada por un -hidroxiácido de origen natural

MARIBEL V. TUPA; M. L. FORESTI

Tandil

Congreso; 5º Encuentro de Jóvenes Investigadores en Ciencia y Tecnología de Materiales; 2015

La organocatálisis es una rama de la catálisis que utiliza moléculas orgánicas de bajo peso molecular como catalizadores, entre ellos, los ácidos α-hidroxicarboxílicos. En la presente contribución se demuestra la aplicabilidad de la ruta catalizada por un ácido α-hidroxicarboxílico de origen natural y de producción industrial nacional como es el ácido L-(+)-tartárico para la acetilación no convencional de almidón. Algunas ventajas inherentes a la metodología de acetilación propuesta son su sencillez, el uso de un catalizador orgánico no metálico de origen Natural, no tóxico y biodegradable; y la operación con alta eficiencia en ausencia de solventes y bajo condiciones moderadas de reacción. Con esta metodología se sintetizaron almidones acetilados con grado de sustitución (GS) en el rango de 0.03 a 2.93. Se evaluó el efecto del tiempo, temperatura, carga de catalizador, relación másica acilante/almidón (p/p) y humedad inicial del almidón en el grado de sustitución (GS) de los almidones acetilados obtenidos. Los ésteres obtenidos fueron caracterizados mediante: Resonancia Magnética Nuclear (RMN) y Espectroscopía Infrarroja por Transformada de Fourier (FTIR), que confirmaron cualitativamente la esterificación; Microscopía Electrónica de Barrido (SEM), que mostró que la estructura granular del polisacárido fue preservada después de la acetilación; Análisis Termogravimétrico (TGA), que evidenció un aumento en la estabilidad térmica de los almidones altamente sustituidos; Difracción de rayos X (DRX), que reveló que el tratamiento de acetilación redujo la cristalinidad de los almidones solo para GS superiores a 2.03; y un ensayo cualitativo de hidrofobicidad, donde se evaluó la dispersión del polímero acetilado en sistemas líquidos bifásicos polar/no polar. Los análisis de caracterización permitieron estudiar el efecto de la acetilación organocatalítica en propiedades particulares de los almidones modificados obtenidos. Adicionalmente, se pudieron estimar los GS de los almidones acetilados mediante bandas específicas del espectro FTIR y curvas DTG del TGA.