ESPECTROSCOPÍA NIR PARA PREDECIR CONTENIDO DE ANTIOXIDANTES NATURALES EN PELÍCULAS DE ALMIDÓN

GONZALEZ N.; GRAFIA, A.; RAMIREZ RIGO M.; LÓPEZ O.; RAZUC M.

Simposio; XV Simposio Argentino de Polímeros; 2023

Las películas de almidón son de las más difundidas dentro de las de biopolímeros, ya que presentan una atrayente relación costo/propiedades/procesabilidad/sustentabilidad. Se utilizan para fabricar envases flexibles y recubrimientos, con gran aplicación en la industria de alimentos. Sin embargo, son sensibles a la humedad y a la foto-degradación, lo que reduce su vida útil. La incorporación de antioxidantes (AOXs) a la matriz de almidón permite aumentar la estabilidad frente a la foto-degradación de la película e incluso prolongar la vida de anaquel de los productos envasados o recubiertos por migración desde el propio envase o recubrimiento.Los subproductos y residuos agroindustriales son fuentes de AOXs naturales. Particularmente, se ha comprobado que los residuos de la industria vitivinícola (lías) son ricos en resveratrol, un polifenol natural con propiedades AOXs presente principalmente en las uvas [1]. El contenido neto de resveratrol en las uvas varía de acuerdo a diferentes factores tales como el tipo de varietal y las condiciones de cultivo, entre otras [2]. Para que las películas de almidón funcionalizadas presenten una actividad antioxidante efectiva, deben tener una densidad de carga adecuada. La espectroscopía NIR es una técnica analítica no destructiva, rápida, que no insume solvente y que puede aplicarse para la determinación de más de un parámetro en simultáneo [3]. El objetivo del trabajo es emplear espectroscopia NIR con el fin de detectar variaciones en el contenido de agentes antioxidantes incorporados a películas de almidón.Se analizaron películas de almidón, obtenidas mediante el método de casting, con 100 mg/L y 500 mg/L de resveratrol, y con 5mL y 10mL de lías. Las determinaciones se llevaron a cabo en un espectrofotómetro NIR Luminar 5030 Hand-held Miniature AOTF-NIR Analyzer, equipado con una sonda cónica. Para la adquisición de los espectros, se testearon películas superpuestas (1-3 capas) en modo absorbancia, en el rango de longitudes de onda de 1100 a 2300 nm (Δλ = 1 nm). Los datos obtenidos fueron procesados mediante la técnica quimiométrica PCA (Principal Component Análisis) y empleando diferentes preprocesamientos de datos.Tanto para las películas conteniendo resveratrol, como aquellas con lías, el resultado óptimo fue obtenido al emplear como preprocesamiento la segunda derivada y empleando cuatro componentes principales. Mediante el análisis por PCA fue posible reconocer tendencias en base al contenido de AOX natural agregado y al número de capas analizadas. En ambos casos, el primer componente principal estuvo relacionado con el número de capas analizadas, mientras que el segundo componente principal se encontró asociado al contenido de resveratrol o de lías. La varianza explicada de los dos primeros componentes principales fue de 98,64 y 97,59, para las películas conteniendo lías y resveratrol, respectivamente.Se puede concluir que, la espectroscopia NIR asociada a PCA fue capaz de distinguir las películas analizadas, tanto en base al contenido de AOX, así como al número de capas analizadas. Los resultados obtenidos hasta el momento sirven de base para continuar estudiando la aplicabilidad de la espectroscopia NIR para llevar a cabo el control de calidad de películas de almidón con AOXs naturales.