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Propiedades físicas y mecánicas de películas comestibles elaboradas a base de almidón de banano

Abstract:

El objetivo de la presente investigación fue, determinar las propiedades físicas y mecánicas de películas comestibles, elaboradas con almidón nativo del cultivar de banano (Musa sapientum L.) de la variedad Cavendish. El aislamiento del almidón fue por el método húmedo (Badui, 2006) a escala piloto. Para la formulación de la solución filmogénica se utilizó distintas concentraciones de almidón, glucosa y agua. Los tratamientos estudiados fueron: T1 (0,5 % almidón - 0,25 % glucosa), T2 (0,5 % almidón - 0,5 % glucosa), T3 (1 % almidón - 0,25 % glucosa) y T4 (1 % almidón - 0,5 % glucosa). Para la obtención de las películas se utilizó el método de vaciado en placas o casting. Al almidón nativo de banano se le determinó las características físico - químicas de la (Association of Analytical Communities – AOAC, 2003), entre ellas: cenizas, humedad, proteína, grasa cruda, hidratos de carbono totales por diferencia del 100 % como extracto libre de nitrógeno, contenido de amilosa por el método de Hoover y Ratnayake (2002) y amilopectina por diferencia de la amilosa; propiedades morfológicas a través de Microscopía Electrónica de Barrido ( SEM, por sus siglas en ingles), la temperatura de gelatinización se determinó a través de la Calorimetría Diferencial de Barrido (DSC, por sus siglas en inglés) y la viscosidad mediante el uso de un viscosímetro (Rapid Visco Analyzer - RVA). Las propiedades físicas y mecánicas que se le evaluaron a las películas comestibles fueron: espesor utilizando un micrómetro (Mitutoyo, Japón), opacidad por medio de la espectrofotometría (espectrofotómetro VIS, Jenway, Reino Unido), solubilidad mediante el uso de un agitador orbital (mrc, Alemania) y resistencia a la tracción con un texturómetro (Shimadzu, Japón). El porcentaje de almidón del cultivar de banano Cavendish fue de 88,75 % y su contenido de amilosa de 15,30 %; la forma dominante del gránulo de almidón fue ovoide, con un diámetro de 25 a 30 μm. La temperatura pico de gelatinización fue de 73,80 ºC a una entalpía de 14,02 J/g. Los viscoamilogramas mostraron que la viscosidad máxima del almidón nativo de banano fue de 3836 cP a una temperatura de 86,8 ºC y la viscosidad de pasta en frío hasta los 50 ºC disminuyó a 2087,5 cP. Los cuatro tratamientos analizados presentaron diferencias significativas (p ≤ 0,05) entre sus propiedades. A medida que se aumentó la concentración del almidón de banano en la formulación de las películas, su espesor se incrementó de 0,019; 0,020; 0,024 hasta 0,025; mientras que la opacidad del film fue lo inverso, a mayor porcentaje de almidón la opacidad disminuye de 2,14 mm-1; 2,28 mm-1; 1,73 mm-1; a 1,76 mm-1. Desde el T1 al T4, la solubilidad en agua aumentó considerablemente en cada uno de los tratamientos (21,5 %; 26,5 %; 35,6 % y 41,01 %), así como la resistencia a la tracción (8,20 MPa; 10,23 MPa; 10,51 MPa; y 11,47 MPa). Según los resultados obtenidos, se puede concluir que el mejor tratamiento fue el T4, debido a que este presentó buenas propiedades de espesor, opacidad y resistencia a la tracción; sin embargo, en cuanto a su solubilidad este no presentó valores aceptables. Se debe considerar que, la concentración de almidón y el tipo de plastificante a utilizar, son elementos importantes en la composición de películas comestibles, debido a que estos alteran sus propiedades, tanto físicas como mecánicas.