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Desarrollo de sistemas de envasado activo mediante la formulación de matrices poliméricas y nanocompuestos con agentes antioxidantes y antimicrobianos de origen natural
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Santonja, Marina Ramos |
| Copyright Year | 2016 |
| Abstract | INTRODUCCION: El sector del envasado representa uno de los principales sectores en la industria del plastico a nivel mundial y ha experimentado en los ultimos anos un continuo crecimiento debido a la diversidad de productos y aplicaciones que comprende. Los plasticos utilizados en envasado alimentario deben contribuir al mantenimiento de la calidad y seguridad de los alimentos desde su procesado hasta su consumo, incluyendo en este ciclo el almacenamiento y el transporte. Para ello, los envases alimentarios deben proporcionar proteccion mecanica, optica y termica a los alimentos envasados, ademas de preservarlos contra factores o condiciones de degradacion, tales como microorganismos, oxigeno, humedad, contaminantes quimicos, radiacion y elevadas temperaturas. Los polimeros convencionales han sido tradicionalmente muy utilizados en este sector, en especial los polimeros termoplasticos derivados del petroleo cuya introduccion se produjo en las decadas de 1950 y 1960. Sin embargo, estos polimeros presentan el doble inconveniente de su origen no renovable y su baja capacidad de degradacion en condiciones naturales, por lo que en los ultimos anos son cada vez mas las voces que abogan por el uso de biopolimeros en sistemas de envasado, materiales que se caracterizan por su biodegradabilidad y su origen a partir de fuentes renovables. Por otra parte, la idea de mejorar la calidad y ampliar la vida util de los alimentos, mientras se mantienen sus propiedades organolepticas y nutritivas, esta generando un importante interes en el entorno cientifico y de la industria alimentaria. Un nuevo concepto es el de envase activo, y se basa en favorecer el proceso de transferencia de masa e interaccion entre los materiales de envase y los alimentos. El objetivo principal de los sistemas de envasado activo es alargar la vida util de los productos envasados, minimizando o suprimiendo los efectos negativos producidos por agentes del entorno que producen los procesos de descomposicion del alimento. Entre dichos procesos destacan la presencia de microorganismos y las oxidaciones de lipidos, que causan perdidas inaceptables en la calidad del alimento, haciendolo inviable para su consumo en un corto tiempo. Los aditivos naturales pueden ser obtenidos de diferentes fuentes, incluyendo plantas, animales, bacterias, algas u hongos, ademas de subproductos generados en la industria alimentaria como pueden ser, por ejemplo, la cascara de la almendra, deshechos de salvia o de cascara de naranja. Los aceites esenciales y sus principales compuestos constituyentes son algunos de los agentes activos mas estudiados para ser incorporados como aditivos activos en formulaciones polimericas, sean estos de origen natural o sintetico, ya que son aditivos naturales que provienen de fuentes renovables, son faciles de obtener y presentan un elevado caracter antimicrobiano y/o antioxidante. Entre ellos, destacan el carvacrol (5-isopropil-2-metilfenol) y timol (2-isopropil-5-metilfenol, dos monoterpenos fenolicos que se caracterizan por ser dos de los aditivos naturales mas estudiados debido a sus excelentes propiedades antioxidantes y antimicrobianas, descritas ampliamente en la literatura cientifica. Por otra parte, la aplicacion de los conceptos basicos de la nanotecnologia a la ciencia de materiales ha constituido una revolucion en los paradigmas de dicha ciencia, ya que se han desarrollado nuevos nanomateriales con resultados novedosos y sorprendentes. En el area del envasado de alimentos estos nanomateriales han supuesto un cambio considerable debido a las nuevas propiedades y funciones que aportan, que han hecho que el uso de nanocargas haya ganado importancia como aditivos en materiales de envasado. El uso de nanomateriales en combinacion con sistemas de envasado activo ha permitido mejorar la integridad estructural y las propiedades de barrera de las matrices polimericas debido a la adicion de los nanomateriales (ya sea nanoarcillas o nanoparticulas metalicas), asi como la mejora en el comportamiento antimicrobiano y/o antioxidante por la accion de los aditivos activos, como los aceites esenciales de oregano o clavo o bien compuestos con actividad intrinseca como el timol, carvacrol, tocoferoles o hidroxitirosol. Las nanoparticulas de cobre, zinc, titanio, oro y plata, asi como algunos de sus oxidos metalicos, tambien han sido propuestas como aditivos activos con el fin de extender la vida util de los alimentos y proporcionar estrategias innovadoras, aceptables y seguras para desarrollar nuevos nanocompuestos activos. La aplicacion de los sistemas de envasado activo, en especial aquellos que comprenden el uso de nanocompuestos, debe ser evaluada de forma que se pueda determinar de forma inequivoca la seguridad para el consumidor de estos materiales en contacto con alimentos, siempre considerando las normativas internacionales que limitan, prohiben y/o autorizan el uso de este tipo de aditivos. OBJETIVOS: El objetivo general de este trabajo es el desarrollo de nuevos sistemas activos de envasado con capacidad de proteccion de las caracteristicas organolepticas y nutricionales de los alimentos y prolongar su vida util. Para ello, en el presente trabajo se han desarrollo dos lineas basicas de investigacion: (1) sistemas de envasado activo utilizando polipropileno (PP) como polimero base en combinacion con timol y/o carvacrol; y (2) nanocompuestos activos utilizando PLA como matriz biodegradable en combinacion con timol y dos tipos de nano-refuerzos comerciales, una nanoarcilla (Dellite®43B, D43B) y nanoparticulas de plata (Ag-NPs). CONCLUSIONES GENERALES: De acuerdo con los objetivos propuestos en este trabajo y a la vista de los resultados obtenidos, como conclusion general del presente trabajo de investigacion, se puede afirmar que la adicion de componentes activos con propiedades antimicrobianas y antioxidantes, tales como carvacrol y timol, a polimeros convencionales (PP) o de fuentes renovables y caracteristicas biodegradables (PLA) en aplicaciones de envasado alimentario muestran un gran potencial para mejorar la calidad y seguridad alimentarias. En particular, la capacidad de liberacion, tanto desde matrices de PP como de PLA, ha mostrado el gran potencial de estos sistemas para ser utilizados como envases con caracteristicas antioxidantes y antimicrobianas para diferentes productos alimenticios con el fin de extender su vida util y calidad organoleptica y nutricional. |
| Starting Page | 1 |
| Ending Page | 1 |
| Page Count | 1 |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | https://rua.ua.es/dspace/bitstream/10045/53974/1/tesis_ramos_santonja.pdf |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Article |
