Mejoras en la funcionalidad de películas proteicas de soja por esterificación con ácido cáprico.

SALGADO PABLO R.; DENAVI, GABRIELA; QUIROGA ALEJANDRA V.; AÑÓN, M. CRISTINA; MAURI, ADRIANA

Jornada; III Jornadas Internacionales sobre Avances en la Tecnología de Películas y Coberturas Funcionales en Alimentos; 2011

Las películas proteicas presentan, en general, excelentes propiedades de barrera al oxígeno, moderadas propiedades mecánicas, y elevada permeabilidad al vapor de agua (WVP) debido a la naturaleza hidrofílica de las macromoléculas (1). Con el objetivo de mejorar esta última característica se obtuvieron películas a partir de proteínas de soja esterificadas con distintas concentraciones de ácido cáprico, y se evaluaron sus propiedades. Se prepararon aislados proteicos esterificados a partir de dispersiones acuosas al 5%p/p de aislado de soja (AS, Supro 500E, The Solae Company, Brasil) con cuatro niveles de ácido cáprico (AC, C10H20O2; Anedra, Argentina): 0; 0,1; 0,2 y 0,4 g AC/g AS, denominados ASE0, ASE0.1, ASE0.2 y ASE0.4, respectivamente. Las dispersiones fueron incubadas 24 h a 60ºC con agitación controlada. Las películas se obtuvieron por casting. Se empleó una alícuota de cada dispersión, se le adicionó glicerol como plastificante (1,25%p/p) y se ajustó su pH en 7. Las dispersiones se moldearon en placas de Petri y secaron durante 4 h a 60°C. Las películas resultantes fueron acondicionadas 48 h a 20°C y 58%HR previo a su caracterización. Como control también se obtuvieron películas a partir de dispersiones acuosas de AS sin calentar (pH 7). Se observó que el grado de esterificación aumentó con el porcentaje de ácido cáprico utilizado en la reacción. Todas las formulaciones evaluadas formaron películas homogéneas y flexibles. Al incrementar el grado de esterificación de las proteínas se produjeron películas con mayor espesor (de 87 a 107 µm), densidad (de 1,6 a 2,1 g/m3), contenido de humedad (de 22 a 28%), solubilidad en agua (de ~30% a ~20%), coloración (incremento en a, b y ΔE) y opacidad (de 1,7 a 4,6 UA/mm) que las obtenidas con AS y ASE0. El empleo de proteínas con mayor grado de esterificación (AS0.4) redujo notoriamente la susceptibilidad al agua de los materiales desarrollados, disminuyendo su solubilidad en agua (~ 1,5 veces) y su permeabilidad al vapor de agua (~ 2,3 veces) En la Figura 2 se muestran las propiedades mecánicas de los materiales en estudio (medidas en tracción). Las películas obtenidas con aislados proteicos esterificados mostraron menor resistencia a la tracción y módulo elástico que las películas control (AS y AS0), sugiriendo un efecto plastificante. Esto fue respaldado con la disminución de la temperatura de transición vítrea (Tg, determinada por DSC) de las películas al incrementar el grado de esterificación de las proteínas (de -49°C a -64°C). Sin embargo, al aumentar el contenido de ácido graso, se observó un incremento en la resistencia y la elongación a la rotura. Teniendo en cuenta que sólo las películas de AS0.2 y AS0.4 mostraron estructuras cristalinas (por difracción de rayos X), podría suponerse que en estas formulaciones existe un exceso de ácido graso en estado cristalino que reforzaría a la matriz. La presencia de estos cristales embebidos en la red proteica, también evidenciada por SEM especialmente para AS0.4, puede generar una matriz con mayor tortuosidad para el paso de las moléculas de agua, lo que explicaría la disminución en WVP observada (Figura 1). El empleo de proteínas de soja esterificadas con ácido cáprico, como materia prima para la elaboración de películas, modificó las propiedades fisicoquímicas, mecánicas y de barrera de los materiales resultantes. En particular, aquellas con el mayor grado de esterificación lograron mejorarlas, disminuyendo significativamente su solubilidad en agua, su permeabilidad al vapor de agua y aumentando su elongación.