Nuevo bioplástico de nanocelulosa y mango mejora la conservación de alimentos

El equipo de investigación ‘Análisis y diseños de procesos con fluidos supercríticos’, de la Universidad de Cádiz, junto con investigadores de la Universidad de Aveiro (Portugal), ha desarrollado un nuevo bioplástico funcionalizado elaborado a partir de fibras de nanocelulosa y extractos de hoja de mango. Estas materias primas ayudan a preservar los alimentos por un periodo superior a un plástico sin funcionalizar.

El objetivo de este envase es mantener las propiedades de los alimentos durante un periodo más prolongado sin necesidad de añadir aditivos químicos, ya que la propia envoltura ejerce de barrera activa frente a la conservación. La razón se encuentra en los compuestos antimicrobianos y antioxidantes que contiene este film biodegradable, provenientes del extracto de hoja de mango. Estos compuestos han sido testados in vitro, al mismo tiempo que ofrecen un mayor filtro de luz ultravioleta que retarda la descomposición del alimento.

Este envase bioactivo, es decir, con propiedades antimicrobianas y antioxidantes otorgadas por el extracto de hoja de mango, aumenta la barrera ultravioleta. “Gracias a él, los alimentos cubiertos con este film podrían conservarse durante más tiempo sin tener que añadirles conservantes alimenticios. El propio film sustituye al aditivo químico, ya que la sustancia activa ejerce su acción desde el envase sin necesidad de añadirse a los alimentos”, detalla la investigadora de la Universidad de Cádiz Cristina Cejudo, autora del estudio.

Para desarrollar este bioplástico, los expertos han utilizado extractos de hoja de mango procedentes de restos de poda de los cultivos de este fruto en la finca experimental del Instituto de Hortofruticultura Subtropical y Mediterránea ‘La Mayora’, en Málaga. Las nanofibras de celulosa que forman el polímero provienen del tratamiento químico y enzimático de un residuo de la industria papelera.}

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Fundido vs. impregnación supercrítica

Con estos materiales, el equipo de investigación ha empleado dos procedimientos diferentes para comparar sus propiedades físicas y su función bioactiva.

Por un lado, utilizaron el método convencional de fundido. ¿Cuáles son sus particularidades?:

• La adición del compuesto activo se realiza antes de la polimerización del plástico, es decir, la agrupación de sus compuestos.
• El proceso consiste en este caso en la disolución del extracto de hojas de mango y la nanocelulosa que, posteriormente, se somete a una polimerización y secado de los disolventes a una temperatura de 45 ºC.
• El tono del envase es anaranjado debido a la mayor interacción del mango en el polímero,

En el caso del tratamiento basado en tecnología supercrítica de impregnación, utilizaron un extracto obtenido previamente mediante la misma técnica. ¿Cuáles son sus particularidades?:

• Se obtiene una mejor disolución del extracto durante la impregnación del polímero.
• El extracto de mango penetra en la composición de nanocelulosa de forma superficial, lo que beneficia la migración de los compuestos activos.
• Se necesita menos tiempo para ejercer su acción conservante.
• Una de las ventajas de esta técnica supercrítica es que la inhibición frente a patógenos es más alta debido a una impregnación selectiva de los compuestos más bioactivos del extracto de mango en la impregnación supercrítica.
• Se genera una mayor concentración de estos compuestos en el plástico respecto a la técnica convencional.
• Las propiedades activas del mango siguen intactas tras la impregnación y confieren a este tipo de film una mayor protección del alimento.
• El tono del envase adquiere un color verdoso, similar a la mezcla original, porque la deposición es más superficial, lo que ayuda también a una acción más rápida de los compuestos durante el envasado.

Otros bioplásticos amigables con el medio ambiente

Investigadores del departamento de mejora genética y biotecnología del Instituto de Hortofruticultura Subtropical y Mediterránea ‘La Mayora’ de Málaga, fabricaron un bioplástico iridiscente. El bioplástico iridiscente es un material sostenible con colores brillantes. Varía al detectar una alteración en su composición, con lo que podría emplearse como sensor en el sector alimenticio.

El nuevo bioplástico consigue su estructura mediante la combinación de dos materias primas: celulosa procedente de los restos de algodón y las cáscaras del fruto del cacao. Éstos se disuelven hasta perder su tonalidad original y quedar prácticamente transparentes.

En ese momento se mezclan y se forma un film con unas características muy similares a los plásticos derivados del petróleo. Su destrucción no conlleva impacto medioambiental.

La sustitución de los “petro-plásticos” por materiales ecológicos y respetuosos con el entorno es uno de los grandes retos medioambientales en los que el equipo de investigación del centro mixto del CSIC y la Universidad de Málaga lleva décadas trabajando.

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Fuente: https://www.interempresas.net/