Caracterización de películas comestibles elaboradas a partir de proteína aislada de suero de queso (wpi) y plastificadas con miel de apis mellifera

Abstract

El desarrollo de películas biodegradables y comestibles propone una alternativa interesante para ser usadas como empaque primario, el cual además de actuar como barrera entre el alimento y el entorno que lo rodea, se podría utilizar como vehículo de compuestos activos que beneficien la conservación del alimento. Los biopolímeros más utilizados en la formación de la estructura de las películas son las proteínas y carbohidratos provenientes de subproductos alimenticios. En particular, las proteínas aisladas del lactosuero (WPI) tienen la capacidad de formar películas con buenas características funcionales siempre que se incorpore a la matriz estructural un compuesto de bajo peso molecular que actúe como plastificante. Si bien existe una gran variedad de compuestos con capacidad plastificante (glicerol, sorbitol, azucares simples, etc.) es interesante utilizar aquellos provenientes de fuentes naturales que además incorporan beneficios adicionales. Tal es el caso de la miel de Apis mellifera compuesta principalmente por azúcares simples, la cual proviene de la región norte de la Argentina. En este sentido, el objetivo de la presente investigación fue evaluar la influencia de miel de Apis mellifera como plastificante sobre las propiedades mecánicas, la permeabilidad al vapor de agua (WPV) y la solubilidad de películas comestibles de WPI. Así, soluciones formadoras de películas fueron preparadas con 8,5% (p/p) de WPI, adicionadas con miel de Apis mellífera la cual recibió previamente un tratamiento térmico a 40 °C por 30 minutos para evitar la formación de cristales visibles en la película. Los niveles de miel adicionada fueron tres (1=60%, 2=80% y 3=100% (p/p de proteína)). Luego, las películas fueron obtenidas por medio de moldeado en placas de Petri plásticas y evaporación del solvente. Las propiedades mecánicas, tales como Esfuerzo a la rotura, Elongación a la rotura y Modulo Elástico, fueron determinadas por medio de un Texturómetro Brookfield CT3 de acuerdo con la norma ASTM D882-00. La permeabilidad al vapor de agua (WVP) de las películas se determinó por el método de la ASTM E96. La solubilidad se definió a través de la inmersión de piezas, pesadas previamente, en agua destilada con agitación constante, de las cuales se tomó el material soluble y se secó en estufa a 105 ºC. El análisis estadístico de los resultados se llevó a cabo mediante el software InfoStat. Así, el Esfuerzo a la rotura (4,23±0,20 – 7,03±0,22 MPa) y el Módulo Elástico (1,22±0,07 – 2,43±0,08 MPa) disminuyeron de manera significativa (p<0,05) con el incremento de la concentración de miel; por el contrario, se obtuvo una disminución significativa de la Elongación a la rotura (13,33±1,22 – 18,08±1,12 %) al incrementar el nivel de miel. Por otro lado, la WVP (7,48±0,33 – 9,76±0,66 g.mm/dm2 .kPa) de las películas no presentó diferencia significativa al aumentar el nivel de miel. La solubilidad (49,19±1,55 - 54,03±0,43%) aumento de manera significativa entre los niveles 1 y 3. Se puede concluir que la incorporación de miel a la formulación de películas comestibles en base a WPI posee una influencia significativa sobre las propiedades estudiadas, evidenciando su potencial uso como plastificante de películas en base proteica.