Evaluación de las propiedades tecnológicas y fisicoquímicas de films alimentarios de quitosano con nanopartículas de quitina y carvacrol

El empleo de nanopartículas en films alimentarios elaborados con biopolímeros (hidrocoloides) es especialmente interesante para mejorar las propiedades físicoquímicas, mecánicas y de barrera. Las nanoestructuras incorporadas en films permiten también la regulación de la liberación de los compuestos incorporados en las matrices poliméricas. El objetivo del trabajo fin de grado fue (todo en pasado) el desarrollo de un protocolo de elaboración de films de quitosano con nanopartículas de quitina y el compuesto activo carvacrol. Se elaboraron films con una concentración de carvacrol (1% w/w respecto cantidad de quitosano) y dos concentracies de nanoquitina (1,5% y 3% w/w respecto cantidad de quitosano). Fueron evaluadas las propiedades fisicoquímicas (contenido de humedad, espesor, opacidad, color) como tecnológicas (permeabilidad al vapor de agua y mecánicas) de los films elaborados. Por otro lado, se estudió la estabilidad de la solución formadora de films. Con la adición de las nanopartículas de quitina se obtiene un aumento de la opacidad y menor contenido de humedad en los films. Con estas formulaciones se consigue que los valores de permeabilidad al vapor de agua disminuyan, así como los de tensión máxima de rotura y aumenten los de elongación de rotura. En cuanto a las formulaciones que contienen también carvacrol, se da un aumento en los valores de la humedad, así como en los valores de la tensión máxima. Este trabajo fin de grado pretende avanzar en el conocimiento de biofilms alimentarios para desarrollar materiales de envasado respetuosos con el medioambiente y que supongan una alternativa a los materiales plásticos tradicionales.

The use of nanoparticles in food films made with biopolymers (hydrocolloids) is especially interesting to improve the physicalchemical,mechanical, and barrier properties. The nanostructures incorporated in films also allow the regulation of the release of the compounds incorporated in the polymeric matrices. The objective of the final degree project was the development of a protocol for the elaboration of chitosan films with chitin nanoparticles and the active compound carvacrol. Films were made with a concentration of carvacrol (1% w / with respect to the amount of chitosan) and two concentrations of nanochitin (1,5% and 3% w /with respect to the amount of chitosan). The physicochemical (moisture content, thickness, opacity, color) and technological properties (water vapor permeability and mechanical) of produced films were evaluated. On the other hand, the stability of the film-forming solution was also studied. With the addition of chitin nanoparticles, an increase in opacity and a reduction moisture content in the films was obtained. With these formulations, water vapor permeability and tensile strength decreased while elongation at break increased. Formulations with carvacrol were found to have higher values of humidity values and tensile strength. This final degree project aims to advance the knowledge of food biofilms to develop packaging materials that are respectful with the environment and represent an alternative to traditional plastic materials.

Graduado o Graduada en Innovación en Procesos y Productos Alimentarios por la Universidad Pública de Navarra

Elikagai Prozesuen eta Produktuen Berrikuntzan Graduatua Nafarroako Unibertsitate Publikoan