ESTUDIO DEL HINCHAMIENTO Y LIBERACIÓN CONTROLADA DE AZUL DE METILENO DE HIDROGELES FORMULADOS A PARTIR DE GOMA BREA Y PECTINA

SLAVUTSKY, ANIBAL MARCELO; TAPIA, MERCEDES R. ; GAMBONI, JIMENA ELIZABETH; BERTUZZI, MARÍA ALEJANDRA

Buenos Aires

Congreso; XXI CONGRESO LATINOAMERICANO Y DEL CARIBE DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS & XVII CONGRESO ARGENTINO DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS; 2019

Asociación Argentina de Tecnólogos Alimentarios

Un hidrogel es una red tridimensional formada por polímeros que absorben cantidades considerables de agua. Estos materiales poseen una importante capacidad de capturar agua en su estructura que resulta útil para diversas aplicaciones tecnológicas. Esta propiedad depende de su capacidad de hinchamiento, absorción y retención de agua. Los hidrogeles, pueden obtenerse a partir de complejos de diferentes polielectrolitos tales como los polisacáridos que poseen grupos funcionales que presentan carga o la pueden desarrollarsegún las condiciones del medio. Los complejos de polielectrolitos se forman mediante la mezcla de soluciones de polielectrolitos con carga opuesta.. El objetivo del presente trabajo fue estudiar la capacidad de hinchamiento y liberación de una sustancia testigo, de hidrogeles formulados a partir de GB y pectina. Los hidrogeles se formularon a partir de soluciones de GB y de pectina en dos concentraciones (2% y 3%p/v) y en diferentes proporciones GB:pectina (1:1 y 2:1). Las muestras se denominaron B2 (soluciones 2%, relación 2:1), C2 (soluciones 2%, relación 1:1), B3 (soluciones 3%, relación 2:1) y C3 (soluciones 3%, relación 1:1). Se obtuvieron los xerogeles por secado en estufa. Losestudios de liberación controlada se realizaron empleando azul de metileno (AM) como molécula testigo (0.01% p/pGB). Los estudios de hinchamiento y liberación controlada se realizaron en soluciones buffer a pH = 2,0; 4,0 y 7,0, a 35°C. La cinética de liberación se modeló empleando el modelo de Korsmeyere-Peppas. Los resultados indicaron que la concentración de los polímeros y la relación GB:pectina influyeron en el comportamiento de las muestras. El hinchamiento aumentó a medida que el pH crece, indicando que la interacción entre las cadenas de ambos polímeros ocurre a través de interacciones iónicas. Al aumentar el pH se neutralizan las cargas del policatión, reduciendo la atracción iónicaentre ambos polímeros. Las muestras con relación 1:1 y la mayor concentración depolímeros en solución mostraron mayor hinchamiento que las 2:1, sugiriendo la existencia de un desbalance en las cargas de los polielectrolitos. El orden de hinchamiento fue B2 < C2 < B3 < C3 para todos los pH estudiados. El hinchamiento de C3 varió entre 563 y 1668% y de B2 entre 458 y 899%, a medida que aumentaba el pH. La difusión del AM y su modelado matemático indicaron que el proceso responde a una liberación del tipo Fickiana. La velocidad de liberación mostró dependencia con el pH del medio, la concentración y la relación GB:pectina. La velocidad de liberación disminuyó con el aumento del pH, debido a que el AM es un monocatión y la interacción con el polianión fue afectada por su protonación. La velocidad de liberación es mayor a pH=7,0, en las 968 muestras 2:1, debido a la menor proporción de pectina para interactuar con el AM. La alta capacidad de hinchamiento y absorción de agua de los xerogeles obtenidos muestran un importante potencial como material biodegradable y renovable para el reemplazo de otros materiales no amigables con el medio ambiente usados tradicionalmente en diversas aplicaciones de la conservación de alimentos.