Pectina

PRODUCCIÓN DE PELICULAS BIODEGRADABLES A PARTIR DE QUITOSANO DERIVADO DE LA QUITINA EXTRAÍDA DE SUBPRODUCTOS DE JAIBA (Callinectes sapidus) Y PECTINA EXTRAIDA DE CASCARA DE NARANJA (Citrus sinensis osbeck).

Ricardo Duran Baron1, Latife Lúquez Perez1, Jesús Mejía Salcedo1.

1Universidad Popular del Cesar, Grupo Optimización Agroindustrial, sede Sabanas, bloque F. Valledupar, Colombia.

ricadu@yahoo.es, latyluquez@hotmail.com, jesusantonio1510@hotmail.com.

RESUMEN

Se prepararon películas a base de quitosano y pectina por el método de casting o moldeo en diferentes concentraciones Quitosano:Pectina (0:100), (25:75), (50:50), (75:25) y (100:0), teniendo adicionalmente dos controles (100:0) y (0:100), para los cuales se empleó quitosano y pectina comercial. En cada formulación se adicionó glicerol como agente plastificante en concentraciones de 0,2 g/g quitosano y 0,2 g/g pectina. Se evaluaron las propiedades fisicoquímicas y mecánicas de las películas obtenidas. Como resultados, se encontró que la adición de pectina produjo un aumento en la solubilidad y humedad de las películas, que fue compensado con la adición de quitosano. La adición de pectina y/o quitosano en cualquier concentración,  no modificó las propiedades de PVA de las películas. Las formulaciones donde se mezcló quitosano y pectina, fueron menos rígidas y por consiguiente más elásticas y  flexibles. Las películas control, obtuvieron los mejores resultados en cuanto a brillo, color y opacidad, las cuales fueron más brillantes y menos opacas que el resto de filmes evaluados.

Palabras claves: Quitosano, Pectina, Películas, Recubrimiento.

ABSTRACT

Films were prepared based on chitosan and pectin by the method of casting or molding Chitosan different concentrations: Pectin (0: 100), (25:75), (50:50), (75:25) and (100:0) additionally taking two controls (100:0) and (0:100), for which commercial pectin and chitosan were used. In each formulation  was aditionated glycerol as plasticizing agent at concentrations of 0.2 g / g chitosan and 0.2 g / g pectin. The physicochemical and mechanical properties of the films obtained were evaluated. As results, it was found that the addition of pectin was an increase in humidity and solubility of the films, which was offset by the addition of chitosan. The addition of pectin and / or chitosan in any concentration, did not modify the properties of PVA films. Formulations where mixed chitosan and pectin were less stiff and therefore more elastic and flexible. The Control films, obtained the best results in terms of gloss, color and opacity, which were brighter and less opaque than other films evaluated.

Keywords: Chitosan, Pectin, Movies, Coating.

INTRODUCCIÓN

El plástico es uno de los materiales de empaque ampliamente más utilizados en la industria debido a su variedad de presentaciones. El uso de envases plásticos ha acarreado un problema grave en cuanto al impacto ambiental que estos generan al ser desechados, principalmente por los largos periodos de descomposición o degradación que presentan. Debido a esta necesidad es como surgen los plásticos biodegradables, uno de los principales usos que se le confieren a estos plásticos, es su utilización como películas comestibles, las cuales se definen como una matriz preformada, delgada, que posteriormente será utilizada en forma de recubrimiento del alimento o estará ubicada entre los componentes del mismo [1]. Una película biodegradable se puede definir como una matriz preformada, delgada, que posteriormente será utilizada en forma de recubrimiento del alimento o estará ubicada entre los componentes del mismo [1], con fines de protección y conservación para aquellos alimentos perecibles de su deterioro natural y de ciertas pérdidas importantes de la calidad que puedan ser provocadas por el medio ambiente durante los periodos de almacenamiento y transporte de estos. Las soluciones formadoras de películas biodegradables pueden estar conformadas por un polisacárido, un compuesto de naturaleza proteica, lipídica o por una mezcla de los mismos [16]. Además se pueden incorporar otros componentes que ayuden a mejorar las propiedades finales de las películas.

Un material que ha ganado importancia en el campo alimenticio para la elaboración de películas es el quitosano, el cual se obtiene a partir de la desacetilación de la quitina en medio alcalino.  Este biopolímero se constituye en uno de los materiales más utilizados para la formación de películas, debido a sus propiedades filmogénicas, compatibilidad, biodegradabilidad, inocuidad  y bajo costo [2].  Fuente importante para la obtención de quitina y quitosano, son los desechos de crustáceos como la jaiba (Callinectes Sapidus), provenientes de la industria alimentaria de este tipo. Este mercado industrial es bastante amplio, por lo que el volumen de desechos producidos es considerable, permitiendo un campo de desarrollo sustentable y sostenible. SABINO et al, [11]. Desarrollaron una propuesta para la elaboración de películas poliméricas biodegradables en base a quitosano plastificado, el cual fue sintetizado a partir de quitina extraída a través de diversos métodos químicos, con rendimientos entre 79% y 94%, de conchas de camarón de la especie L. vannamei proveniente de la Península de Paraguaná-Venezuela.

Otro de los polímeros que ha llamado la atención en el campo de películas biodegradables, no solo por provenir de fuentes naturales y por sus características de biodegradabilidad, sino por sus buenas propiedades para formar filmes, su capacidad de absorber agua y de formar geles [3], son las pectinas, polímero formado en su mayoría por varios residuos de ácido poligalacturónico interrumpido por enlaces cortos de ramnosa y altamente soluble en agua, se considera una importante materia prima, debido a que es un componente importante de frutas y hortalizas, y por tanto es abundante en los desechos agrícolas. ARÉVALO et al, [3]. Incorporaron residuos agroindustriales, como matriz polimérica, para la elaboración de empaques activos, los cuales mostraron propiedades físicomecánicas y de barrera, similares a las de otras películas biodegradables, lo que las hace potencialmente útiles para su aplicación en la industria de empaques de alimentos y particularmente como empaques activos.

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