RESUMEN
El objetivo de esta tesis fue la obtención y caracterización de
films biodegradables con características antimicrobianas y/o
antioxidantes a partir de quitosano (CH). Para modular sus
propiedades y mejorar su funcionalidad, se estudió la
combinación con otras matrices poliméricas: almidón de trigo
(WS), polivinil alcohol (PVA) y ácido poliláctico (PLA).
Además se incorporaron aceites esenciales (EO) de tomillo (Th)
o albahaca (B), ¿-tocoferol (Tp) y ácido cítrico (CA).
Se evaluó el efecto del tratamiento de homogenización de las
dispersiones formadoras de films (FFD) en films de quitosano
con EO en diferentes proporciones. La microfluidización dio
lugar a una reducción en el tamaño de gota, a una mayor carga
superficial de las mismas y una menor viscosidad de las
dispersiones. Además, intensificó todos los efectos provocados
por la incorporación de EO sobre las propiedades mecánicas de
los films debido a potenciación de las interacciones con el
polímero. A baja proporción de EO, la microfluidización mejoró
las propiedades de barrera al vapor de agua de los films, pero no tuvo un impacto significativo en la permeabilidad al oxígeno.
Los films ejercieron un papel protector frente a la oxidación en
grasa de cerdo. La presencia de EO en los films, a pesar de
aumentar la permeabilidad al oxígeno, dio lugar a una menor
velocidad de oxidación de las muestras (especialmente a alta
humedad relativa), probablemente por el efecto antioxidante de
los componentes de los EO. Los films de quitosano se mostraron
efectivos en el control del deterioro microbiano cuando se
aplicaron en carne de cerdo picada, pero la incorporación de los
EO no mejoró su actividad antimicrobiana.
Se incorporó CH en films de WS en diferentes proporciones. La
adición de CH en cantidades crecientes dio lugar a un aumento
en la viscosidad y estabilidad de las FFD. Ambos polímeros
mostraron un alto grado de compatibilidad lo que dio lugar a una
microestructura homogénea. El aumento de la proporción de CH
dio lugar a films con mejores propiedades mecánicas ya que el
CH pareció inhibir la retrogradación del almidón. Los films
WS:CH dieron lugar a una reducción de la carga microbiana
cuando se aplicaron en muestras de carne de cerdo picada. Se incorporaron diferentes antioxidantes (aceite esencial de
tomillo y albahaca, ácido cítrico y ¿-tocoferol) en films mezcla
de WS (80%) y CH (20%). Los films presentaron una
microestructura heterogénea por la inmiscibilidad de
componentes, principalmente el film con ¿-tocoferol que
presentó separación de fases. Esto llevó asociado una superficie
más rugosa, con menor brillo y, en el caso del ¿-tocoferol, un
color más amarillo. No obstante la incorporación de
antioxidantes conllevó un aumento de la transparencia y una
disminución de la permeabilidad al oxígeno. El CA provocó un
aumento en el módulo de elasticidad y un descenso de la
extensibilidad de los films.
La incorporación de CH en matrices de PVA dio lugar a films
altamente homogéneos, debido a la compatibilidad de ambos
polímeros. Se obtuvieron films más resistentes y rígidos, pero
menos extensibles. Se observó una reducción del grado de
cristalinidad y un aumento de la estabilidad térmica, además de
una reducción de la trasmisión de la luz UV. Así mismo, cuando se aplicaron a muestras de carne de cerdo picada presentaron
una acción antimicrobiana.
La incorporación de CH en una matriz de PLA mediante
extrusión no afectó al comportamiento térmico del PLA ni a su
grado de cristalinidad. Ambos polímeros se mostraron
incompatibles. La reducción del tamaño de las partículas de CH
minimizó el impacto negativo sobre las propiedades mecánicas
y de barrera al vapor de agua. En su aplicación a muestras de
carne de cerdo picada, la presencia de CH mejoró las
propiedades antimicrobianas de los films. / Bonilla Lagos, MJ. (2013). Desarrollo de films y recubrimientos comestibles bio-activos como soporte de agentes antioxidantes y antimicrobianos [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/28370
| Identifer | oai:union.ndltd.org:upv.es/oai:riunet.upv.es:10251/28370 |
| Date | 02 May 2013 |
| Creators | Bonilla Lagos, Maria Jeannine |
| Contributors | Atarés Huerta, Lorena María, Chiralt Boix, Mª Amparo, Vargas Colás, Mª Desamparados, Universitat Politècnica de València. Departamento de Tecnología de Alimentos - Departament de Tecnologia d'Aliments |
| Publisher | Universitat Politècnica de València |
| Source Sets | Universitat Politècnica de València |
| Language | English |
| Detected Language | Spanish |
| Type | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/acceptedVersion |
| Source | Riunet |
| Rights | http://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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