Propiedades mecánicas de películas de goma brea con el agregado de nanocompuestos

SLAVUTSKY, ANIBAL MARCELO; ARMADA, MARGARITA; BERTUZZI, MARÍA ALEJANDRA

Buenos Aires

Jornada; VI Jornadas Internacionales de Proteínas y Coloides Alimentarios - JIPCA VI; 2011

Laboratorio de Biopolímeros, Nanopartículas y Coloides Alimentarios de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires, en colaboración con el CIDCA-CONICET-Universidad Nacional de la Plata

     La goma brea es el exudado obtenido del árbol Cercidium praecox, que crece en zonas desérticas del Noroeste de la República Argentina.  Este hidrocolide contiene residuos de L-arabinosa, D-xilosa, ácido D-glucorónico y 4-O-metil D-glucorónico, asociado a pequeñas cantidades de proteínas. Las películas comestibles pueden definirse como una capa fina de material comestible aplicada sobre o entre alimentos con el fin de proveer una barrera selectiva contra la transmisión de gases, vapores y solutos, ofreciendo también protección mecánica. Las películas formuladas con hidrocoloides presentan características adecuadas para su uso en la protección de alimentos, sin embargo sus propiedades se ven notablemente afectadas por el incremento en el contenido de humedad. Estudios previos demuestran que mediante el agregado de nanocompuestos es posible mejorar las propiedades funcionales de las películas comestibles. Entre ellos se destaca la montmorillonita (MMT). En el presente trabajo se elaboraron películas de goma brea plastificada con glicerol y con el agregado de MMT en diferentes cantidades y se estudiaron sus propiedades mecánicas.      La purificación de la goma brea se realizo mediante sucesivas diluciones y posterior secado a 60°C y molienda (malla 100 ASTM). Las películas se formularon diluyendo 1 g de GB por cada 10 mL de agua destilada y se plastificaron con glicerol al 25% (p/p GB). Las películas con el agregado de nanocompuestos se obtuvieron mediante la siguiente técnica. Se agregaron 1.5 g MMT en 100 mL de agua destilada y se dejo en agitación durante 3 horas a 80ºC. Posteriormente se procedió a centrifugar las muestras y se descarto el precipitado. La concentración de MMT en solución se determinó mediante el secado de una alícuota de la solución en estufa por 24 horas. Se utilizó esta solución para preparar las películas, ajustando las concentraciones con agua destilada. Las películas obtenidas se mantuvieron en un ambiente con 53% de humedad relativa. Las propiedades mecánicas se determinaron siguiendo la norma ASTM D882 y utilizando un equipo QTS Texture Analisys (Brookfield, England).       Los resultados indican un aumento del esfuerzo de ruptura, una disminución en el % de elongación y un aumento en el modulo de Young, a medida que aumenta el % de MMT incorporado en las películas. En el caso de las películas con el agregado de MMT al 5%, se observó que el aumento en el esfuerzo de ruptura es del 181%, la disminución del % de elongación fue del 46% y el aumento del modulo de Young es del 88%, respecto a la película de GB. Estos resultados indican que el agregado de nanocompuestos, mejora notablemente las propiedades mecánicas de las películas de GB, ampliando de este modo, sus posibles usos en la protección de alimentos.