Síntesis y propiedades peliculares de quitosano y suero de leche
Autores: Blanquicet Macea, Richar; Flórez De Hoyos, Carlos; González Montes, Yina; Meza Fuentes, Edgardo; Rodríguez Ruiz, Johana Inés
Idioma: Inglés
Editor: Sebastião V. Canevarolo Jr.
Año: 2015
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Química
Palabras clave
Quitina
Suero
Películas
Solubilidad
Degradación
Licencia
CC BY – Atribución
Consultas: 48
Citaciones: Polímeros: Ciência e Tecnologia Vol. 25 Núm. 1
El quitosano es un polímero natural derivado de la desacetilación de la quitina, que presenta propiedades como la biocompatibilidad, la biodegradabilidad y puede formar películas, aplicándose en la industria alimentaria y la medicina. Se prepararon películas degradables de quitosano a partir de quitosano extraído de cáscaras de gamba y suero de leche, utilizando diferentes concentraciones de solución de quitosano (1, 1,5 y 2% v/v), con proporciones de suero de leche (4:20, 6:20 y 8:20 v/v), durante 4,5, 5,0 y 5,5 h a 60°C. La quitina extraída previamente de los caparazones de gamba se trató con una solución al 50% de NaOH para obtener quitosano con un grado de desacetilación del 80,72%.
Este quitosano se disolvió en ácido acético al 1% (v/v), dando lugar a las soluciones que luego se combinaron con suero de leche. Las películas se caracterizaron con espectroscopia infrarroja y se evaluaron su grosor, densidad, solubilidad, transparencia, hinchamiento y degradabilidad. La solubilidad y degradabilidad de las películas de quitosano/suero lácteo disminuían al aumentar la concentración de quitosano. La proporción de suero láctico afecta al hinchamiento de la película, y el grosor y la densidad aumentan con la concentración relativa de suero.
INTRODUCCIÓN
En todo el mundo, se están realizando numerosos esfuerzos para disminuir el uso e impacto ambiental de los plásticos derivados del petróleo, lo que ha llevado a un aumento en las investigaciones dirigidas a obtener materiales biodegradables. Aunque no se busca reemplazar por completo los derivados del petróleo, existe el potencial de reducir considerablemente estos materiales.
Los materiales utilizados para la formación de películas y recubrimientos biodegradables están compuestos principalmente de proteínas, lípidos y polisacáridos. Esto incluye materiales a base de celulosa, quitosano, almidones, dextrinas, alginatos y pectinas. Entre los materiales producidos a partir de desechos de la industria alimentaria que se pueden utilizar para la elaboración de películas está el quitosano, que puede ser usado para el recubrimiento y empaque de alimentos como frutas y otros vegetales.
El quitosano es un poliaminosacárido producido por la N-desacetilación de la quitina, y exhibe propiedades fisicoquímicas únicas; es biocompatible, no tóxico y biodegradable, lo que ha generado un interés potencial para su uso en recubrimientos comestibles. Además de estas propiedades, las películas de quitosano actúan como barrera al oxígeno y tienen actividad bactericida y fungicida contra algunos patógenos de frutos. Sin embargo, debido a su naturaleza hidrofílica, el quitosano requiere la presencia de aditivos para generar o aumentar su hidrofobicidad, al mismo tiempo que se busca mejorar sus propiedades mecánicas.
Descripción
El quitosano es un polímero natural derivado de la desacetilación de la quitina, que presenta propiedades como la biocompatibilidad, la biodegradabilidad y puede formar películas, aplicándose en la industria alimentaria y la medicina. Se prepararon películas degradables de quitosano a partir de quitosano extraído de cáscaras de gamba y suero de leche, utilizando diferentes concentraciones de solución de quitosano (1, 1,5 y 2% v/v), con proporciones de suero de leche (4:20, 6:20 y 8:20 v/v), durante 4,5, 5,0 y 5,5 h a 60°C. La quitina extraída previamente de los caparazones de gamba se trató con una solución al 50% de NaOH para obtener quitosano con un grado de desacetilación del 80,72%.
Este quitosano se disolvió en ácido acético al 1% (v/v), dando lugar a las soluciones que luego se combinaron con suero de leche. Las películas se caracterizaron con espectroscopia infrarroja y se evaluaron su grosor, densidad, solubilidad, transparencia, hinchamiento y degradabilidad. La solubilidad y degradabilidad de las películas de quitosano/suero lácteo disminuían al aumentar la concentración de quitosano. La proporción de suero láctico afecta al hinchamiento de la película, y el grosor y la densidad aumentan con la concentración relativa de suero.
INTRODUCCIÓN
En todo el mundo, se están realizando numerosos esfuerzos para disminuir el uso e impacto ambiental de los plásticos derivados del petróleo, lo que ha llevado a un aumento en las investigaciones dirigidas a obtener materiales biodegradables. Aunque no se busca reemplazar por completo los derivados del petróleo, existe el potencial de reducir considerablemente estos materiales.
Los materiales utilizados para la formación de películas y recubrimientos biodegradables están compuestos principalmente de proteínas, lípidos y polisacáridos. Esto incluye materiales a base de celulosa, quitosano, almidones, dextrinas, alginatos y pectinas. Entre los materiales producidos a partir de desechos de la industria alimentaria que se pueden utilizar para la elaboración de películas está el quitosano, que puede ser usado para el recubrimiento y empaque de alimentos como frutas y otros vegetales.
El quitosano es un poliaminosacárido producido por la N-desacetilación de la quitina, y exhibe propiedades fisicoquímicas únicas; es biocompatible, no tóxico y biodegradable, lo que ha generado un interés potencial para su uso en recubrimientos comestibles. Además de estas propiedades, las películas de quitosano actúan como barrera al oxígeno y tienen actividad bactericida y fungicida contra algunos patógenos de frutos. Sin embargo, debido a su naturaleza hidrofílica, el quitosano requiere la presencia de aditivos para generar o aumentar su hidrofobicidad, al mismo tiempo que se busca mejorar sus propiedades mecánicas.