Equipo de investigación crea película biodegradable que mantiene alimentos frescos durante más tiempo

La industria alimentaria está invirtiendo en el desarrollo de alternativas de empaque más sostenibles que preservan la calidad nutricional, así como los rasgos organolépticos como el color, el sabor, el olor y la textura.

Debido a que los materiales de envasado derivados del petróleo se degradan lentamente y rara vez se reciclan, ha habido una acumulación masiva de plástico en los vertederos y el océano.Para abordar este problema y satisfacer la creciente demanda de productos que son seguros para la salud humana y el medio ambiente, la industria alimentaria está invirtiendo en el desarrollo de alternativas de envasado más sostenibles que preservan la calidad nutricional, así como los rasgos organolépticos como el color, el gusto, el olor, el olor.y textura.

Un ejemplo es una película hecha de un compuesto derivado del limoneno, el componente principal de la cáscara de fruta cítrica y el quitosano, un biopolímero derivado de la quitina presente en los exoesqueletos de los crustáceos.La película fue desarrollada por un grupo de investigación en el estado de São Paulo, Brasil, que comprende científicos en el Departamento de Ingeniería de Materiales y Bioprocesos de la Escuela de Ingeniería Química de la Universidad Estatal de Campinas (FEQ-Unicamp) y el Centro de Tecnología de Embalaje en el Instituto de Alimentos.Tecnología (Ital) del Departamento de Agricultura y Suministro del Estado de São Paulo, también en Campinas.

Los resultados de la investigación se informan en un artículo publicado en Food Packaging and Shelf Life."Nos centramos en el limoneno porque Brasil es uno de los mayores productores de naranjas del mundo [si no es el más grande] y São Paulo es el principal estado productor de naranja", dijo Roniérik Pioli Vieira, el último autor del artículo y un profesor de FEQ-Unicamp.

Limonene se ha utilizado antes en el cine para el empaque de alimentos para mejorar la conservación gracias a su acción antioxidante y antimicrobiana, pero su rendimiento se ve afectado por la volatilidad y la inestabilidad durante el proceso de fabricación de envases, incluso a escala de laboratorio.Este es uno de los obstáculos para el uso de compuestos bioactivos en el envasado comercial.A menudo se produce en procesos que implican altas temperaturas y altas tasas de corte debido a la corte o la configuración.Los aditivos bioactivos se degradan fácilmente en estos procesos.

"Para resolver este problema, se nos ocurrió la idea de usar un derivado de limoneno llamado poli (limoneno), que no es volátil o particularmente inestable", dijo Vieira.Los investigadores eligieron el quitosano para la matriz cinematográfica porque es un polímero de origen natural y tiene propiedades antioxidantes y antimicrobianas bien conocidas.Su hipótesis era que combinar los dos materiales produciría una película con propiedades bioactivas mejoradas.

En el laboratorio, los científicos compararon películas con limoneno y poli (limoneno) en diferentes proporciones para abordar el desafío de encontrar una manera de combinarlas con quitosano, ya que teóricamente, no se mezclan.Los investigadores optaron por la polimerización, un proceso en el que los polímeros están hechos de moléculas orgánicas más pequeñas.En este caso, utilizaron un compuesto con funciones químicas polares para comenzar la reacción y aumentar la interacción entre el aditivo y la matriz de polímero.

Luego analizaron la película resultante para evaluar propiedades como la capacidad antioxidante, la protección del vapor de luz y agua, y la resistencia a las altas temperaturas.Los resultados fueron muy satisfactorios."Las películas con el aditivo de poli (limoneno) superaron a aquellos con limoneno, especialmente en términos de actividad antioxidante, que fue aproximadamente el doble de potente", dijo Vieira.La sustancia también se desempeñó satisfactoriamente como un bloqueador de radiación ultravioleta y se descubrió que no era volátil, lo que lo hace adecuado para la producción de envases a gran escala, donde las condiciones de procesamiento son más graves.

Las películas aún no están disponibles para su uso por los fabricantes, principalmente porque el plástico a base de quitosano aún no se produce en una escala suficientemente grande como para ser competitivo, pero también porque el proceso de producción de poli (limoneno) debe optimizarse para mejorar el rendimiento y serProbado durante la fabricación de envases comerciales."Nuestro grupo está trabajando en esto. Hemos investigado otras aplicaciones de poli (limoneno) en el campo biomédico, por ejemplo. Estamos tratando de demostrar la multifuncionalidad de este aditivo, cuyos orígenes son renovables", dijo Vieira.(Y YO)

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