Materiales Biodegradables obtenidos a partir de proteinas de girasol con potencial uso en packaging de Alimentos

SALGADO, P.; SCHMIDT, VCR; MOLINA, S. E.; LAURINDO, JB; MAURI, A. N.; PETRUCCELLI, SILVANA

Buenos Aires

Congreso; IV Congreso Argentino de Girasol; 2007

ASAGIR

Materiales biodegradables obtenidos a partir de proteínas de girasol con potencial uso en packaging de alimentos. Salgado, P.R.(1); Schmidt, V.C.R.(2); Molina Ortiz, S.E.(1); Laurindo, J.B.(2); Petruccelli, S.(1); Mauri, A.N.(1). (1) Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos (CIDCA)-CONICET-UNLP. Calle 47 y 116 s/n. La Plata. (2) Laboratório de Propiedades Físicas de Alimentos (PROFI), Departamento de Engenharia Química e Engenharia de Alimentos, Universidade Federal de Santa Catarina, C.P. 476, 88040-900 Florianópolis, Santa Catarina, Brazil.   Las consecuencias ambientales del uso extensivo de plásticos sintéticos derivados del petróleo promovió el interés en desarrollar materiales biodegradables formulados a partir de polímeros agroindustriales, provenientes de fuentes renovables, abundantes y de bajo costo. La aplicación de proteínas de girasol con esta finalidad se presenta como una alternativa interesante para aumentar el uso de estas proteínas actualmente subutilizadas. El objetivo de este trabajo fue estudiar la capacidad de proteínas de girasol para formar materiales rígidos y flexibles aplicables en packaging de alimentos: - PELÍCULAS COMESTIBLES. Se estudió el efecto de la concentración de proteínas y de fenoles, así como  las condiciones de secado sobre las propiedades de películas obtenidas por casting. Se trabajó con dos aislados proteicos de girasol (proteínas≈85%) obtenidos a partir del pellet residual de la industria aceitera, que se diferencian principalmente en su contenido de fenoles: ACF (2.31±0.34%) y ASF (0.13±0.11%). Las películas se obtuvieron por casting  a partir de soluciones acuosas con 5 y 10%p/v a pH 11 y con 2.5%p/v de glicerol. Se secaron 24h-20°C y 5h-60°C y se almacenaron 48h-20°C, 75%RH previo a su caracterización. Se observó que al aumentar el contenido de proteínas del 5% al 10% en las soluciones iniciales, el contenido de agua de las películas disminuyó aproximadamente del 40% al 25% mientras que la WVP se incrementó de 3 a 10 veces -dependiendo de las condiciones de secado y del contenido de fenoles-,  la tensión y deformación a la rotura aumentaron significativamente,  y la opacidad aumentó. Por su parte, un mayor contenido de fenoles no afectó el contenido de agua de las películas pero aumentó su elongación y cambió su coloración del  marrón para las de ASF  al verdoso para las de ACF. Las condiciones de secado estudiadas no afectaron significativamente las propiedades de las películas, probablemente debido a que con ambas condiciones se alcanzaron contenidos acuosos similares. Solo se observó una disminución en WVP cuando las películas con 10% de proteínas se secaron a 20°C. Las películas formadas con el aislado con mayor contenido de fenoles presentaron las mejores propiedades: con 5% de proteínas se lograron las menores WVP (3*10-11g/msPa) y con 10% las mejores propiedades mecánicas (σ=2.0±0.2MPa; ε=184.22±23.18%), sin observar una gran dependencia con las condiciones de secado. - OBTENCIÓN DE BANDEJAS, útiles como contenedores de alimentos, y alternativas a las de poliestireno expandido. Se estudió la obtención de bandejas compuestas, formadas por mezclas de almidón de mandioca, proteínas de girasol y fibras de celulosa por termoprensado, se evaluó el efecto de cambios de las proporciones relativas de estos tres componentes en la formulación sobre las propiedades físicoquímicas y mecánicas de las bandejas resultantes, así como la relación de estas propiedades con la microestructura de las bandejas obtenidas. Si bien todas las bandejas presentaron espesores promedios entre 1.55 y 1.76 mm y densidades promedios entre 0.46 y 0.59 g/cm3, se observó que con el agregado de 15 y 20% de fibras, el espesor resultó ser mínimo y la densidad máxima para las bandejas que contenían un 10% de proteínas. La incorporación de fibras a la formulación mejoró las propiedades mecánicas, disminuyó levemente el contenido de agua post-prensado, pero aumentó la capacidad de absorción de agua de las bandejas. El agregado de proteínas de girasol disminuyó significativamente la capacidad de absorción de agua, el contenido de agua post-prensado y la deformación relativa de las bandejas. Pero en presencia de proteínas no se observó el aumento de la absorción de agua con el agregado de fibras. La formulación con mejores propiedades resultó ser la que contenía 20% de fibra y 10% de aislado proteico, que presentó una resistencia máxima de 6.57 MPa y una disminución en la absorción de agua de un 38%, características que se corresponden con una microestructura más compacta, homogénea y densa. Los resultados encontrados muestran que las proteínas de girasol representan una alternativa muy interesante para la obtención de materiales biodegradables, amigables con el medio ambiente.