Incidencia de los Iones Divalentes y Monovalentes en las Propiedades Físico Mecánicas y de Barrera en Biopelículas a Base de Goma Gelana

Abstract

ResumenEl objetivo del presente trabajo fue evaluar la incidencia de diferentes iones sobre el espesor, transparencia, permeabilidad al vapor de agua (PVA) y propiedades mecánicas de biopelículas binarias de goma gelana. La goma gelana es un heteropolisacárido lineal aniónico que por sus características estructurales puede modificar las propiedades físico mecánicas y de barrera de biopelículas comestibles.El efecto de los cationes sobre la resistencia a la tensión (RT), la elongación al quiebre (EQ) y la PVA se aumentó sustancialmente por la cantidad de gelana de bajo acilo (GBA) presente en la biopelículas. Las biopelículas a base de goma gelana y calcio, presentan propiedades mecánicas y de barrera más deseables en comparación a las biopelículas con Na + . La presencia de cationes logra incrementar los valores de RT y EQ, mientras que disminuye la humedad, PVA y la transparencia. Estos resultados son realmente prometedores y sugieren la posibilidad de utilizar combinaciones de goma gelana y calcio para ser considerados como una fuente de empaque biodegradable en aplicaciones alimentarias. Palabras clave: biopelículas; elongación al quiebre; goma gelana; permeabilidad al vapor de agua; resistencia a la tensión Incidence of Divalent and Monovalent Ions on the Barrier and Physico Mechanical Properties of Biofilms Based on Gellan Gum AbstractThe aim of this study was to evaluate the incidence of different ions on the thickness, transparency, water vapor permeability (WVP) and mechanical properties of binary biofilms of gellan gum. The gellan gum is an anionic linear heteropolysaccharide that due to its structural features can modify some physico mechanical and barrier properties of edible biofilms. The effect of cations on a tensile strength (TS), the elongation at break (EB) and WVP substantially increased by the amount of GBA present in binary biofilms. Biofilms based gellan gum and calcium, exhibit more desirable mechanical and barrier properties in comparison with binary biofilms and Na + . The presence of cations increase the TS and EB values but decrease moisture, WVP and transparency. These results are really promising and suggest the possibility of using combinations of gellan gum and calcium to be considered as a source of biodegradable packaging in food applications. Keywords INTRODUCCIÓNEl desarrollo de biopelículas biodegradables y comestibles derivados de fuentes naturales, ha despertado la atención en las últimas décadas como una alternativa para sustituir parcial o totalmente los materiales termoplásticos comúnmente utilizados en el empacado de matrices alimentarias. Las biopelículas (BP) pueden actuar como una barrera a la migración de humedad, gases, aromas y solutos, debido a la formación de una densa matriz polimérica. Además, pueden funcionar como acarreadores de ingredientes alimentarios (compuestos activos, agentes antimicrobianos, saborizantes y colorantes) extendiendo la vida útil e influenciando las propiedades mecánicas (resistencia y flexibilidad) de matrices alimentarias (Psomiadou et ...

Biopelículas de Gelana Cargadas con Nanopartículas de Plata: Propiedades Físico Mecánicas, Antimicrobianas y de Barrera

“…En este sentido, se podría decir que la flexibilidad no se encuentra relacionada con el tipo de ion utilizado como agente entrecruzante, ni con el tiempo de almacenamiento, pudiendo ser más relevante la estructura principal del material que da soporte a la BP. Similares resultados fueron reportados por González et al, (2017b) quienes determinaron la EQ de mezclas de BP de GAA y GBA gelificadas con iones divalentes y monovalentes, encontrando que la flexibilidad resulta mayoritariamente influenciada por el tipo de goma utilizada en comparación con los iones.…”

“…Resultados similares fueron publicados por González et al, (2017b), quienes obtuvieron incrementos en los valores de PVA de 14.09 a 36.11 (g mm/ m 2 d kPa) al incrementar las concentraciones de iones calcio y variar las proporciones de goma gelana. Después del almacenamiento las BP-AgNPs incrementan los valores de permeabilidad al vapor de agua en 2.32 (g mm/ m 2 d kPa), lo cual puede suponer la pérdida de algunos enlaces como consecuencia de la lixiviación de iones de plata, aunque se necesitan más análisis con el fin de confirmar esta hipótesis.…”

Efecto de la Incorporación de Microcápsulas sobre Propiedades Mecánicas y de Barrera en Películas Binarias

“…(2) Donde lmax es la elongación (mm) al momento de la rotura; y lo es longitud inicial (mm). Todas las determinaciones fueron realizadas diez veces reportando los promedios aritméticos con sus respectivas desviaciones estándar (Nur Hazirah et al, 2016;González et al, 2017).…”

“…Sin embargo, la principal desventaja que enfrentan este tipo de películas son su débiles propiedades mecánicas y de barrera, las cuales limitan su rango de aplicaciones en diversas matrices alimentarias, por ejemplo en aquellos alimentos con elevado contenido de agua o aquellos que necesiten un almacenamiento en ambientes húmedos (Yang et al, 2009). Por tal motivo, varias estrategias han sido utilizadas con el fin de incrementar las propiedades mecánicas y de barrera como el mezclado de polímeros sintéticos o naturales (Wang et al, 2010), de compuestos hidrofóbicos (Olivas y Barbosa, 2008) y el reforzamiento del gel por entrecruzamiento (González et al, 2017).…”