Acetilación asistida por microondas de almidones de fuentes no convencionales de la región del NEA. Aplicación en la obtención de películas biodegradables
- Autores
- Kupervaser, María Gabriela; Traffano Schiffo, María Victoria; Sosa, Carola Andrea; Flores, Silvia Karina
- Año de publicación
- 2025
- Idioma
- español castellano
- Tipo de recurso
- documento de conferencia
- Estado
- versión aceptada
- Descripción
- El uso de almidones no convencionales para la obtención de películas biodegradables contribuye a la protección del medio ambiente y a la economía circular. Sin embargo, estos almidones presentan limitaciones en algunas propiedades que pueden mejorarse mediante modificación. Los objetivos del presente trabajo fueron: a) acetilar almidones nativos aislados de kernel de mango (AM), grano de sorgo colorado (AS) y pulpa de batata (AB), con asistencia de microondas y caracterizar sus propiedades, b) elaborar películas biodegradables y evaluar sus propiedades de barrera, mecánicas y la solubilidad en agua. La modificación se realizó dispersando almidón nativo en anhídrido acético, utilizando yodo como catalizador y aplicando microondas (450 W) a 90 °C durante 3,5 min. Los almidones acetilados, grado de sustitución 0.05±0.01 (AM), 0.07±0.01(AB), 0.14±0.02 (AS), se lavaron, secaron, molieron y tamizaron. Se llevó a cabo un análisis por FTIR para determinar el contenido (%) de: proteínas: 0.8±0.4 (AS) y 1.2±0.3 (AM); lípidos 0.17±0.06 (AM) y 0.32±0.07 (AS); y fibra 0.2±0.1 (AB y AS) y 0.65±0.02 (AM). La distribución de tamaño de partícula (μm) evaluada por dispersión de luz láser, estuvo entre 23.1±0.1(d(0.1)) y 271±13 (d(0.9)) para AS; 11.34±0.05 y 117±2 para AM; y 11.59±0.02 y 146.0±0.7 para AB. El contenido de amilosa (%) fue de 30±2, 24±1 y 18±5 para AS, AM y AB, respectivamente. El color se determinó a través de los parámetros CIELab en donde AB presentó mayor luminosidad (L*=82.5±0.5), AM obtuvo mayor componente amarilla (b*= 14.91±0.09) y AS mayor componente roja (a*= 3.08±0.09). En cuanto a las propiedades de pasting, el mayor pico de viscosidad (512.5 cP) y la viscosidad final más alta (674.2 cP) se observó para AB, posiblemente vinculado su mayor contenido de amilopectina y su capacidad de hinchamiento. La solubilidad en agua siguió el siguiente orden: AB (6.4±0.7%), AM (12.2±0.3%) y AS (18.9±1%). Se obtuvieron películas flexibles (P) por casting utilizando una proporción de: 4.2% almidón, 1% glicerol y 94.8% agua. En cuanto a las propiedades mecánicas, la deformación y esfuerzo a la rotura (MPa) fue mayor para PAB (0.37±0.03 y 6.29±0.35, respectivamente) en comparación con PAM (0.12±0.03 y 2.43±0.51 respectivamente) y PAS (0.08±0.01 y 5.61±0.32). El módulo de Young (MPa) fue de 131±5 (PAB), 126±16 (PAS) y 25±2 (PAM). La permeabilidad al vapor de agua (PVA, x 10-10 g/Pa m s) fue significativamente menor para PAS (5.50±0.46), mientras que PAM y PAB no mostraron diferencias (6.35±0.31). La solubilidad en agua fue similar para los tres sistemas, presentando un valor promedio de 38.54±2.7%. Se puede concluir que los almidones estudiados mostraron muy buena capacidad espesante y filmógena. Todas las películas obtenidas presentaron propiedades mecánicas adecuadas, siendo PAB la más resistente, mientras que PAS tuvo la mejor propiedad de barrera. Estas características resultan promisorias para la producción de materiales alternativos biodegradables. En futuros trabajos, se analizará la incorporación de conservantes naturales en la formulación de las películas para la obtención de sistemas de empaquetamiento activo de alimentos.
Fil: Kupervaser, María Gabriela. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Resistencia. Grupo de Investigación en Biotecnología y Alimentos; Argentina.
Fil: Traffano Schiffo, María Victoria. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Resistencia. Grupo de Investigación en Biotecnología y Alimentos; Argentina.
Fil: Traffano Schiffo, María Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Universidad Nacional del Nordeste. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino; Argentina.
Fil: Sosa, Carola Andrea. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Resistencia. Grupo de Investigación en Biotecnología y Alimentos; Argentina.
Fil: Flores, Silvia Karina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Universidad de Buenos Aires. Instituto de Tecnología de Alimentos y Procesos Químicos; Argentina. - Materia
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- acceso abierto
- Condiciones de uso
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La modificación se realizó dispersando almidón nativo en anhídrido acético, utilizando yodo como catalizador y aplicando microondas (450 W) a 90 °C durante 3,5 min. Los almidones acetilados, grado de sustitución 0.05±0.01 (AM), 0.07±0.01(AB), 0.14±0.02 (AS), se lavaron, secaron, molieron y tamizaron. Se llevó a cabo un análisis por FTIR para determinar el contenido (%) de: proteínas: 0.8±0.4 (AS) y 1.2±0.3 (AM); lípidos 0.17±0.06 (AM) y 0.32±0.07 (AS); y fibra 0.2±0.1 (AB y AS) y 0.65±0.02 (AM). La distribución de tamaño de partícula (μm) evaluada por dispersión de luz láser, estuvo entre 23.1±0.1(d(0.1)) y 271±13 (d(0.9)) para AS; 11.34±0.05 y 117±2 para AM; y 11.59±0.02 y 146.0±0.7 para AB. El contenido de amilosa (%) fue de 30±2, 24±1 y 18±5 para AS, AM y AB, respectivamente. El color se determinó a través de los parámetros CIELab en donde AB presentó mayor luminosidad (L*=82.5±0.5), AM obtuvo mayor componente amarilla (b*= 14.91±0.09) y AS mayor componente roja (a*= 3.08±0.09). En cuanto a las propiedades de pasting, el mayor pico de viscosidad (512.5 cP) y la viscosidad final más alta (674.2 cP) se observó para AB, posiblemente vinculado su mayor contenido de amilopectina y su capacidad de hinchamiento. La solubilidad en agua siguió el siguiente orden: AB (6.4±0.7%), AM (12.2±0.3%) y AS (18.9±1%). Se obtuvieron películas flexibles (P) por casting utilizando una proporción de: 4.2% almidón, 1% glicerol y 94.8% agua. En cuanto a las propiedades mecánicas, la deformación y esfuerzo a la rotura (MPa) fue mayor para PAB (0.37±0.03 y 6.29±0.35, respectivamente) en comparación con PAM (0.12±0.03 y 2.43±0.51 respectivamente) y PAS (0.08±0.01 y 5.61±0.32). El módulo de Young (MPa) fue de 131±5 (PAB), 126±16 (PAS) y 25±2 (PAM). La permeabilidad al vapor de agua (PVA, x 10-10 g/Pa m s) fue significativamente menor para PAS (5.50±0.46), mientras que PAM y PAB no mostraron diferencias (6.35±0.31). La solubilidad en agua fue similar para los tres sistemas, presentando un valor promedio de 38.54±2.7%. Se puede concluir que los almidones estudiados mostraron muy buena capacidad espesante y filmógena. Todas las películas obtenidas presentaron propiedades mecánicas adecuadas, siendo PAB la más resistente, mientras que PAS tuvo la mejor propiedad de barrera. Estas características resultan promisorias para la producción de materiales alternativos biodegradables. En futuros trabajos, se analizará la incorporación de conservantes naturales en la formulación de las películas para la obtención de sistemas de empaquetamiento activo de alimentos.Fil: Kupervaser, María Gabriela. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Resistencia. Grupo de Investigación en Biotecnología y Alimentos; Argentina.Fil: Traffano Schiffo, María Victoria. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Resistencia. Grupo de Investigación en Biotecnología y Alimentos; Argentina.Fil: Traffano Schiffo, María Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Universidad Nacional del Nordeste. Instituto de Química Básica y Aplicada del Nordeste Argentino; Argentina.Fil: Sosa, Carola Andrea. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Resistencia. Grupo de Investigación en Biotecnología y Alimentos; Argentina.Fil: Flores, Silvia Karina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Universidad de Buenos Aires. Instituto de Tecnología de Alimentos y Procesos Químicos; Argentina.Asociación Argentina de Tecnólogos Alimentarios (AATA)2026-04-20T21:57:08Z2025-11-14info:eu-repo/semantics/conferenceObjectinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_5794info:ar-repo/semantics/documentoDeConferenciapdfapplication/pdfXIX Congreso Argentino de Ciencia y Tecnología de alimentos (CyTAL) 2025https://cytal.org/https://hdl.handle.net/20.500.12272/14820spaSemillas de mango (mangífera indica) como matriz alternativa y sustentable de envases comestiblesPATCRE0010047TCinfo:eu-repo/semantics/openAccessAcceso Abiertoreponame:Repositorio Institucional Abierto (UTN)instname:Universidad Tecnológica Nacional2026-10-01T11:58:25Zoai:ria.utn.edu.ar:20.500.12272/14820instacron:UTNInstitucionalhttp://ria.utn.edu.ar/Universidad públicaNo correspondehttp://ria.utn.edu.ar/oaigestionria@rec.utn.edu.ar; fsuarez@rec.utn.edu.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:a2026-10-01 11:58:26.598Repositorio Institucional Abierto (UTN) - Universidad Tecnológica Nacionalfalse |
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El uso de almidones no convencionales para la obtención de películas biodegradables contribuye a la protección del medio ambiente y a la economía circular. Sin embargo, estos almidones presentan limitaciones en algunas propiedades que pueden mejorarse mediante modificación. Los objetivos del presente trabajo fueron: a) acetilar almidones nativos aislados de kernel de mango (AM), grano de sorgo colorado (AS) y pulpa de batata (AB), con asistencia de microondas y caracterizar sus propiedades, b) elaborar películas biodegradables y evaluar sus propiedades de barrera, mecánicas y la solubilidad en agua. La modificación se realizó dispersando almidón nativo en anhídrido acético, utilizando yodo como catalizador y aplicando microondas (450 W) a 90 °C durante 3,5 min. Los almidones acetilados, grado de sustitución 0.05±0.01 (AM), 0.07±0.01(AB), 0.14±0.02 (AS), se lavaron, secaron, molieron y tamizaron. Se llevó a cabo un análisis por FTIR para determinar el contenido (%) de: proteínas: 0.8±0.4 (AS) y 1.2±0.3 (AM); lípidos 0.17±0.06 (AM) y 0.32±0.07 (AS); y fibra 0.2±0.1 (AB y AS) y 0.65±0.02 (AM). La distribución de tamaño de partícula (μm) evaluada por dispersión de luz láser, estuvo entre 23.1±0.1(d(0.1)) y 271±13 (d(0.9)) para AS; 11.34±0.05 y 117±2 para AM; y 11.59±0.02 y 146.0±0.7 para AB. El contenido de amilosa (%) fue de 30±2, 24±1 y 18±5 para AS, AM y AB, respectivamente. El color se determinó a través de los parámetros CIELab en donde AB presentó mayor luminosidad (L*=82.5±0.5), AM obtuvo mayor componente amarilla (b*= 14.91±0.09) y AS mayor componente roja (a*= 3.08±0.09). En cuanto a las propiedades de pasting, el mayor pico de viscosidad (512.5 cP) y la viscosidad final más alta (674.2 cP) se observó para AB, posiblemente vinculado su mayor contenido de amilopectina y su capacidad de hinchamiento. La solubilidad en agua siguió el siguiente orden: AB (6.4±0.7%), AM (12.2±0.3%) y AS (18.9±1%). Se obtuvieron películas flexibles (P) por casting utilizando una proporción de: 4.2% almidón, 1% glicerol y 94.8% agua. En cuanto a las propiedades mecánicas, la deformación y esfuerzo a la rotura (MPa) fue mayor para PAB (0.37±0.03 y 6.29±0.35, respectivamente) en comparación con PAM (0.12±0.03 y 2.43±0.51 respectivamente) y PAS (0.08±0.01 y 5.61±0.32). El módulo de Young (MPa) fue de 131±5 (PAB), 126±16 (PAS) y 25±2 (PAM). La permeabilidad al vapor de agua (PVA, x 10-10 g/Pa m s) fue significativamente menor para PAS (5.50±0.46), mientras que PAM y PAB no mostraron diferencias (6.35±0.31). La solubilidad en agua fue similar para los tres sistemas, presentando un valor promedio de 38.54±2.7%. Se puede concluir que los almidones estudiados mostraron muy buena capacidad espesante y filmógena. Todas las películas obtenidas presentaron propiedades mecánicas adecuadas, siendo PAB la más resistente, mientras que PAS tuvo la mejor propiedad de barrera. Estas características resultan promisorias para la producción de materiales alternativos biodegradables. En futuros trabajos, se analizará la incorporación de conservantes naturales en la formulación de las películas para la obtención de sistemas de empaquetamiento activo de alimentos. |
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