Effect of the Addition of Soy Lecithin and Yucca schidigera Extract on the Properties of Gelatin and Glycerol Based Biodegradable Films

Efecto de la adición de lecitina de soja y extracto de Yucca schidigera en las propiedades de películas biodegradables a base de gelatina y glicerol

Se produjeron por colada películas a base de gelatina que contenían lecitina de soja o extracto de Yucca schidigera y glicerol como plastificante, y se caracterizaron por sus propiedades mecánicas, permeabilidad al vapor de agua (WVP), solubilidad en agua, opacidad y morfología. La adición de glicerol redujo la resistencia a la tracción, con una diferencia de ~ 68% entre los valores de las concentraciones mínima y máxima evaluadas, tanto para el plastificante como para el tensioactivo. Los valores de elongación alcanzaron el 52% y el 40%, para las películas que contenían extracto de yuca y lecitina, respectivamente, cuando se añadieron mayores cantidades de plastificante y tensioactivo. 

Se obtuvieron valores más bajos de WVP cuando se utilizó la concentración intermedia de glicerol (20 g de plastificante/100 g de proteína), alcanzando 0,14 y 0,15 g mm/m² h kPa, respectivamente, para las películas que contenían extracto de yuca y lecitina. La solubilidad no se vio afectada por la adición de plastificante y/o tensioactivos. Las morfologías de las secciones internas de las películas, independientemente del tipo de tensioactivo utilizado, eran compactas, sin poros ni separación de fases, lo que indica una incorporación eficiente de los compuestos añadidos a la matriz proteica.

INTRODUCCIÓN

Las películas basadas en macromoléculas naturales reducen la eliminación de residuos en el medio ambiente, ya que las fuentes de estas macromoléculas son renovables y fáciles de obtener[1]. Entre las macromoléculas utilizadas en la producción de películas, las proteínas son ampliamente utilizadas debido a sus propiedades funcionales y a la variedad de fuentes disponibles y bajo costo de producción, que incluyen caseínatos, proteínas de suero, gluten de trigo y gelatina[2-5].

Las películas basadas en gelatina tienen buena resistencia a la tracción y buenas propiedades barrera contra gases, sin embargo, debido a su naturaleza hidrofílica, no son eficientes como barrera de vapor de agua. Además, la formación de películas por evaporación de solventes produce un aumento de las interacciones entre las cadenas proteicas, lo que resulta en películas rígidas[6]. Para aumentar la flexibilidad de las películas, se añaden agentes plastificantes, generalmente de carácter hidrofílico, que promueven la reducción de las fuerzas intermoleculares y aumentan la movilidad de las cadenas poliméricas. En consecuencia, aumenta su extensibilidad, aunque también contribuyen negativamente al aumento de la permeabilidad al vapor de agua de las películas[7,8].