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ALIMENTARIA INTEGRAL MAYO 2018

Alimentaria Integral es una revista mensual electrónica educativa sin fines de lucro y de difusión de información tecnológica, comercial y de mercados para la industria alimentaria mexicana que se distribuye gratuitamente a los líderes de las compañías y entidades del sector.

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R E V I S T A M E N S U A L D I G I T A L<br />

alimentaria-integral.com<br />

Mayo <strong>2018</strong><br />

INFORMACIÓN DE ACTUALIDAD<br />

Reportajes y noticias relevantes<br />

para la Industria Alimentaria<br />

Mexicana<br />

NÚMEROS DEL MERCADO<br />

Indicadores actuales del entorno<br />

económico nacional e industrial<br />

editorialcastelum.com<br />

TECNOLOGÍA <strong>ALIMENTARIA</strong><br />

Influencia del extracto de Codium<br />

tomentosum en las propiedades<br />

de las películas comestibles de<br />

alginato y quitosano


INFORMACIÓN<br />

DE ACTUALIDAD<br />

NÚMEROS DEL<br />

MERCADO<br />

TECNOLOGÍA<br />

<strong>ALIMENTARIA</strong><br />

PÁG. 6<br />

IR A LA SECCIÓN<br />

Organizaciones piden mantener<br />

etiquetado frontal de productos<br />

en TLCAN<br />

Maíz transgénico en la mesa de<br />

los mexicanos<br />

PÁG. 14<br />

IR A LA SECCIÓN<br />

Información Oportuna sobre la<br />

Actividad Industrial en México -<br />

Febrero <strong>2018</strong><br />

Índice Nacional de Precios al<br />

Consumidor - Marzo <strong>2018</strong><br />

PÁG. 19<br />

IR A LA SECCIÓN<br />

Influencia del extracto de Codium<br />

tomentosum en las propiedades<br />

de las películas comestibles de<br />

alginato y quitosano<br />

Alimentaria Integral es una revista mensual electrónica educativa sin<br />

fines de lucro y de difusión de información tecnológica, comercial y de<br />

mercados para la industria alimentaria mexicana que se distribuye<br />

gratuitamente a los líderes de las compañías y entidades del sector.<br />

Año 7, número 1. Mayo <strong>2018</strong>.<br />

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6<br />

INFORMACIÓN<br />

DE ACTUALIDAD<br />

Pág. 7<br />

Pág. 8<br />

Organizaciones piden mantener etiquetado<br />

frontal de productos en TLCAN<br />

Maíz transgénico en la mesa de los mexicanos


7<br />

INFORMACIÓN<br />

DE ACTUALIDAD<br />

Organizaciones piden mantener etiquetado frontal<br />

de productos en TLCAN<br />

Fuente: AM de Querétaro<br />

18 de abril de <strong>2018</strong><br />

IR A FUENTE<br />

Organizaciones, académicos e investigadores de<br />

México, Estados Unidos y Canadá conformaron un bloque<br />

para exigir a sus gobiernos dar marcha atrás a la propuesta<br />

de prohibición de etiquetados frontales de advertencia<br />

de productos y que está puesta en la renegociación<br />

del Tratado de Libre Comercio de América del Norte<br />

(TLCAN).<br />

En una carta dirigida a los jefes de Estado y a los encargados<br />

de la renegociación del TLCAN y ministros de<br />

Relaciones Exteriores y de Salud de las tres naciones,<br />

advirtieron que la medida pone en riesgo la salud de la<br />

población de la región.<br />

El uso de los etiquetados frontales obligatorios que adviertan<br />

a los consumidores si una bebida o un alimento no es<br />

saludable es una medida para combatir la epidemia de<br />

enfermedades relacionadas con la alimentación, expusieron<br />

en el documento.<br />

De ahí que la prohibición de etiquetados frontales de<br />

advertencia presentada por Estados Unidos en el marco<br />

de las negociaciones del TLCAN podría crear un precedente<br />

negativo y trastocaría los derechos soberanos de<br />

cada nación para proteger la salud de sus ciudadanos.<br />

El director del Poder del Consumidor y miembro de la<br />

Alianza por la Salud Alimentaria, Alejandro Calvillo, recordó<br />

que en Norteamérica se vive una de las mayores epidemias<br />

de sobrepeso y obesidad por el consumo de alimentos<br />

y bebidas ultraprocesados.<br />

A su vez, el investigador del Instituto Nacional de Ciencias<br />

Médicas y Nutrición Salvador Zubirán, Abelardo Ávila, dijo<br />

que el problema va más allá porque se agrava más la<br />

situación que “hoy está en un extremo extraordinario” de<br />

daño a la salud e inviabilidad del mismo sistema para<br />

hacer frente a la situación.<br />

Acentuó que en México aún “falta lo peor” de la epide-


INFORMACIÓN<br />

DE ACTUALIDAD<br />

8<br />

mia de obesidad y diabetes, y ejemplificó que la población<br />

femenina rural con sobrepeso y obesidad rebasó a la<br />

urbana en 77 por ciento, de acuerdo con Encuesta<br />

Nacional de Salud y Nutrición (Ensanut) 2016.<br />

En rueda de prensa, el especialista alertó que la situación<br />

de salud de ambos padecimientos está prácticamente<br />

en un nivel de saturación de epidemiológica, de ahí que<br />

es necesario retirar la propuesta presentada por el equipo<br />

negociador de Estados Unidos.<br />

“La prohibición de etiquetados atenta contra las políticas<br />

más importantes para el combate a la epidemia de obesidad<br />

y diabetes de la organizaciones Panamericana de<br />

la Salud y Mundial de la Salud, pues es una forma de<br />

advertir a los consumidores sobre si una bebida o alimento<br />

no es saludable por su alto contenido de azúcares,<br />

grasas saturadas o sal”, insistió Calvillo.<br />

A nombre de los firmantes del documento, exigió que el<br />

acuerdo trilateral no sea utilizado como un instrumento<br />

de las grandes corporaciones para bloquear las políticas<br />

de salud, a fin de proteger sus intereses comerciales, y no<br />

interfiere en el ejercicio del derecho a la salud.<br />

En la modernización del TLCAN se debe respetar el derecho<br />

a la información que tiene los consumidores de los<br />

tres países, resaltó.<br />

El director de Incidencia y Políticas Públicas de Salud para<br />

la Heart & Stroke Fundatión de Canadá, Manuel Arango,<br />

respaldó la demanda porque “los países tienen derecho<br />

a proteger la salud de sus ciudadanos”.<br />

Remarcó que es inaceptable el permitir el uso inapropiado<br />

de los acuerdos comerciales para socavar estos<br />

esfuerzos, y aplaudió las iniciativas implementadas en<br />

Chile y Ecuador para tal objetivo.<br />

El experto añadió que en esos países se pusieron etiquetados<br />

frontales de advertencia interpretados con el uso de<br />

símbolos y colores, con la intención de dar información a<br />

los consumidores, y han demostrado ser efectivos.<br />

Maíz transgénico en la mesa de los mexicanos<br />

Fuente: Agencia Informativa Conacyt<br />

2 de mayo de <strong>2018</strong><br />

IR A FUENTE


9<br />

INFORMACIÓN<br />

DE ACTUALIDAD<br />

Cuando Elena Álvarez-Buylla y sus colaboradores terminaron<br />

de analizar los resultados de su estudio sobre transgénicos<br />

en los alimentos, se quedaron pasmados.<br />

Algunos investigadores ya habían reportado la presencia<br />

de transgenes en alimentos mexicanos, pero encontrar<br />

que 90.4 por ciento de las 209 muestras de tortilla que<br />

examinaron tenía rastros de maíz transgénico y que cerca<br />

de la tercera parte también tenía el herbicida glifosato,<br />

fue más de lo que esperaban, y de lo que les hubiera gustado<br />

encontrar.<br />

La doctora María Elena Álvarez-Buylla Roces es investigadora<br />

del Instituto de Ecología de la Universidad Nacional<br />

Autónoma de México (UNAM), es miembro fundador de<br />

la Unión de Científicos Comprometidos con la Sociedad<br />

(UCCS) —donde coordina el proyecto Alimentación<br />

sana— y tiene una postura abierta en contra de la siembra,<br />

la comercialización y el consumo de maíz transgénico<br />

en México.<br />

Como parte de su trabajo, Elena Álvarez-Buylla se dedica<br />

a evaluar la penetración que los transgénicos han tenido<br />

en el país y sus posibles consecuencias para el medio<br />

ambiente, la diversidad de maíz nativo y la salud humana.<br />

Fue de allí que surgió el estudio que tanto la sorprendió.<br />

La investigadora, en colaboración con los doctores<br />

Emmanuel González Ortega, Alma Piñeyro Nelson y con<br />

varios estudiantes, analizó 367 muestras de alimentos<br />

compuestos en más de 90 por ciento por maíz, y encontró<br />

que 82 por ciento de ellos contenía entre uno y 15 por<br />

ciento de material transgénico, de por lo menos una<br />

variedad de maíz modificado genéticamente, es decir,<br />

que contenían genes de otras especies que se introducen<br />

en un laboratorio corporativo.<br />

Las muestras se colectaron entre 2013 y 2015, principalmente<br />

de la zona del Altiplano Central. Esto implica que la<br />

mayoría de la población del país está consumiendo maíz<br />

transgénico y glifosato en sus tortillas de manera cotidiana,<br />

señala Elena Álvarez-Buylla.<br />

“No hay estudios de inocuidad para el consumo de maíz<br />

transgénico en un país donde 82 por ciento de las familias<br />

incluye las tortillas en su dieta diaria y en donde cada<br />

ciudadano consume, con poco procesamiento, entre<br />

300 gramos y medio kilo de maíz al día. Cuando se trata<br />

de la salud siempre hay que aplicar el principio precautorio”.<br />

Los resultados de este estudio se publicaron en la revista


INFORMACIÓN<br />

DE ACTUALIDAD<br />

10<br />

científica Agroecology and Sustainable Food Systems y<br />

han reavivado el debate entre los científicos que apoyan<br />

y los que rechazan el consumo de transgénicos.<br />

En búsqueda de transgenes<br />

Para realizar el estudio, el equipo de investigadores recolectó<br />

367 productos de maíz, entre ellos tortillas, harinas,<br />

botanas, tostadas y cereales. De cada producto, tomaron<br />

una porción para molerla y extraerle el ADN. Una vez<br />

que obtuvieron el ADN del alimento, se dispusieron a<br />

detectar la presencia de los transgenes, pero se enfrentaron<br />

a un problema.<br />

Existen por lo menos 70 eventos transgénicos aprobados<br />

para comercialización y consumo, es decir, 70 diferentes<br />

tipos de maíz transgénico, cada uno con una combinación<br />

diferente de transgenes en su genoma. Por tanto,<br />

buscar cada uno de los posibles genes que podían<br />

encontrar en cada una de las muestras sería una tarea<br />

poco eficiente.<br />

Así que los científicos tomaron otro camino. Rastrearon<br />

primero la presencia de dos secuencias cortas de ADN<br />

que están presentes en más de 90 por ciento de las líneas<br />

transgénicas que se han liberado al ambiente: el promotor<br />

35S y la secuencia de término NOS.<br />

Un promotor es una sección en el ADN que por lo general<br />

se encuentra antes de un gen e indica a la maquinaria<br />

celular dónde empezar a leer el gen y con qué frecuencia<br />

leerlo. El promotor 35S, que se usa en la mayoría de los<br />

transgénicos, es un promotor constitutivo muy fuerte que<br />

permite que el transgén se exprese en todos los tejidos de<br />

la planta —granos, hojas, tallo, etcétera— y en todas las<br />

etapas de su desarrollo, desde que es una semilla hasta<br />

que es una planta adulta.<br />

Por otro lado, las secuencias de término son secciones de<br />

ADN que se encuentran al final de un gen y se encargan<br />

de señalar a las proteínas celulares dónde deben terminar<br />

la lectura.<br />

Aun así, leer todo el ADN del maíz para detectar estas dos<br />

secuencias era también poco práctico. El genoma del<br />

maíz tiene aproximadamente dos mil 400 millones de<br />

nucleótidos, es decir, dos mil 400 millones de letras construyen<br />

su código genético. Buscar dos secuencias, formadas<br />

por unas decenas de letras, entre todos esos nucleótidos<br />

sería como buscar una aguja en un pajar, así que los cien-


11<br />

INFORMACIÓN<br />

DE ACTUALIDAD<br />

tíficos utilizaron una estrategia mejor que revisar fibra por<br />

fibra de paja, utilizaron cebadores.<br />

Transgenes en la mayoría de los alimentos<br />

Los cebadores (primers en inglés) son pequeñas cadenas<br />

formadas por las mismas moléculas que forman el ADN.<br />

Estas cadenas se suelen sintetizar en el laboratorio y se<br />

diseñan para ser complementarias a la sección de ADN<br />

que se quiere estudiar. Entonces, los investigadores añaden<br />

cantidades precisas de cebadores en las muestras<br />

de ADN para que se adhieran a las secuencias de ADN<br />

que están buscando y después poder utilizar una técnica,<br />

llamada PCR en tiempo real, para estimar la cantidad de<br />

ADN entre los dos cebadores usados.<br />

“Esta es la metodología universalmente aceptada para<br />

detectar transgénicos a nivel molecular, a nivel de ADN”,<br />

señala Elena Álvarez-Buylla.<br />

Con esta metodología, los investigadores detectaron la<br />

presencia de material transgénico en 82 por ciento de las<br />

muestras analizadas. En algunas el material transgénico<br />

alcanzó 15 por ciento de todo el material en la muestra.<br />

Después, los investigadores utilizaron cebadores específicos<br />

para determinar qué tipo de transgén estaba presente<br />

en cada muestra y de qué línea transgénica y compañía<br />

provenía.<br />

Tortillas industriales vs. tortillas artesanales<br />

Dentro de los alimentos que analizaron, las harinas y las<br />

tortillas fueron los grupos en que los científicos encontraron<br />

mayor presencia de transgenes. En el 100 por ciento<br />

de las harinas industriales y en 90.4 por ciento de las tortillas<br />

encontraron la secuencia 35S, la NOS o las dos juntas.<br />

Pero dentro del grupo de las tortillas los investigadores<br />

encontraron diferencias. En las tortillas que habían sido<br />

elaboradas de manera artesanal, la frecuencia de muestras<br />

con material transgénico fue mucho menor que en<br />

las tortillas industriales. Además, en ninguna de las muestras<br />

de las tortillas artesanales encontraron glifosato.<br />

El grupo de científicos cree que la presencia de transgenes<br />

en las tortillas artesanales se debe principalmente al<br />

uso de harina industrial de maíz en su elaboración.


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14<br />

NÚMEROS DEL<br />

MERCADO<br />

Pág. 16<br />

Pág. 17<br />

Información Oportuna sobre la Actividad Industrial en México - Marzo 2017<br />

Índice Nacional de Precios al Consumidor - Abril 2017


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NÚMEROS DEL<br />

MERCADO<br />

16<br />

INFORMACIÓN OPORTUNA SOBRE LA<br />

ACTIVIDAD INDUSTRIAL EN MÉXICO<br />

DATOS DE MARZO <strong>2018</strong> -<br />

PUBLICADO EL 11 DE <strong>MAYO</strong> DE <strong>2018</strong><br />

FUENTE: INEGI<br />

El INEGI informa que la Producción Industrial del país permaneció sin<br />

variación en términos reales durante marzo del año en curso respecto<br />

a la del mes inmediato anterior, con base en cifras desestacionalizadas.<br />

Por componentes, las Industrias manufactureras avanzaron 2.1 por<br />

ciento. En cambio, la Generación, transmisión y distribución de energía<br />

eléctrica, suministro de agua y de<br />

gas por ductos al consumidor final<br />

cayó (-)4.3%, la Minería (-)1.5% y la<br />

Construcción (-)0.7% en el tercer mes<br />

de <strong>2018</strong> frente al mes previo.<br />

En su comparación anual, la<br />

Producción Industrial se mantuvo sin<br />

cambio en el mes en cuestión. Por<br />

sectores de actividad económica, las<br />

Industrias manufactureras se incrementaron<br />

3.4% y la Construcción 0.1%;<br />

mientras que la Minería descendió (-<br />

)6.5% y la Generación, transmisión y<br />

distribución de energía eléctrica, suministro<br />

de agua y de gas por ductos al<br />

consumidor final se redujo (-)2.8% en<br />

marzo pasado con relación a igual<br />

mes de 2017.


17<br />

NÚMEROS DEL<br />

MERCADO<br />

ÍNDICE NACIONAL DE<br />

PRECIOS AL CONSUMIDOR<br />

DATOS DE ABRIL <strong>2018</strong> -<br />

PUBLICADO EL 9 DE <strong>MAYO</strong> DE <strong>2018</strong><br />

FUENTE: INEGI<br />

El Instituto Nacional de Estadística y Geografía (INEGI) informa que durante abril<br />

de <strong>2018</strong> el Índice Nacional de Precios al Consumidor (INPC) presentó un descenso<br />

mensual de (-)0.34 por ciento, así como una tasa de inflación anual de 4.55 por<br />

ciento. Para el mismo periodo de 2017 los resultados fueron de un alza de 0.12 por<br />

ciento mensual y de 5.82 por ciento anual.<br />

Al interior del INPC, el índice de precios subyacente registró un aumento de 0.15<br />

por ciento mensual y de 3.71 por ciento anual; por su parte, el índice de precios no<br />

subyacente retrocedió (-)1.72 por ciento<br />

mensual y creció 7.07 por ciento a tasa<br />

anual.<br />

Dentro del índice de precios subyacente,<br />

los precios de las mercancías se incrementaron<br />

0.33 por ciento y los de los<br />

servicios disminuyeron (-)0.01 por ciento<br />

mensual.<br />

Los componentes del índice de precios<br />

no subyacente mostraron una reducción<br />

mensual en sus precios: los de los<br />

productos agropecuarios de (-)0.49 por<br />

ciento y los de los energéticos y tarifas<br />

autorizadas por el gobierno de (-)2.43<br />

por ciento, éstos últimos como resultado<br />

de la entrada en vigor del programa de<br />

tarifas eléctricas de temporada cálida<br />

en varias ciudades del país.


19<br />

TECNOLOGÍA<br />

<strong>ALIMENTARIA</strong><br />

INFLUENCIA DEL EXTRACTO DE CODIUM<br />

TOMENTOSUM EN LAS PROPIEDADES DE<br />

LAS PELÍCULAS COMESTIBLES DE<br />

ALGINATO Y QUITOSANO


TECNOLOGÍA<br />

CÁRNICA<br />

20<br />

INFLUENCIA DEL EXTRACTO DE CODIUM TOMENTOSUM<br />

EN LAS PROPIEDADES DE LAS PELÍCULAS COMESTIBLES DE<br />

ALGINATO Y QUITOSANO<br />

Resumen<br />

La creciente búsqueda de alternativas naturales a los materiales y aditivos de envasado de alimentos sintéticos ha aumentado, y la<br />

bioactividad de los extractos de algas marinas los ha convertido en candidatos adecuados para su incorporación en nuevas películas<br />

comestibles. El objetivo de este estudio es investigar el efecto de la incorporación del extracto de algas Codium tomentosum (SE) en<br />

películas comestibles de alginato y quitosano. Las películas basadas en alginato y quitosano con y sin la incorporación de SE al 0.5% se<br />

caracterizaron de acuerdo con sus propiedades físicas, ópticas, mecánicas y térmicas. La incorporación del extracto de algas marinas<br />

en las películas de quitosano resultó en un aumento de la solubilidad de la película (50%), elasticidad (18%) y disminución de la<br />

resistencia a la perforación (27%) y energía en la ruptura (39%). En las películas de alginato, la incorporación del extracto disminuyó<br />

significativamente la solubilidad de la película (6%), la permeabilidad al vapor de agua (46%) y la elasticidad (24%), y no tuvo ningún<br />

efecto sobre las propiedades térmicas. Dependiendo del tipo de aplicación, la adición de SE en películas comestibles puede traer<br />

ventajas para la conservación de alimentos.<br />

Documento Original:<br />

Augusto, Ana; Dias, Juliana R.; Campos, Maria J.; Alves, Nuno M.; Pedrosa, Rui; Silva, Susana F.J. <strong>2018</strong>. "Influence of Codium<br />

tomentosum Extract in the Properties of Alginate and Chitosan Edible Films." Foods 7, no. 4: 53. Disponible en<br />

http://www.mdpi.com/2304-8158/7/4/53<br />

Artículo publicado para fines educativos y de difusión según la licencia Open Access Iniciative del documento original. Tablas y<br />

gráficos adaptados del archivo original.


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TECNOLOGÍA<br />

CÁRNICA<br />

22<br />

1. INTRODUCCIÓN<br />

En las últimas décadas, el uso de películas comestibles<br />

como un embalaje de alimentos con base biológica se ha<br />

vuelto cada vez más relevante para los investigadores y la<br />

industria alimentaria. Las películas comestibles pueden<br />

actuar como una barrera selectiva para el agua, el oxígeno<br />

y la transferencia de dióxido de carbono y los movimientos<br />

de solutos, formando una capa delgada de material<br />

entre la matriz de alimentos y el medio ambiente. La<br />

incorporación de sustancias activas dentro de la matriz<br />

de la película permite la extensión adicional de vida útil<br />

del producto [1,2], ya que la funcionalidad de la película<br />

puede cambiar con la naturaleza de los componentes<br />

agregados [3].<br />

La quitina es el amino-polisacárido natural más abundante,<br />

es un subproducto de las industrias de crustáceos, y su<br />

desacetilación produce quitosano. El quitosano es un<br />

polisacárido comestible y biodegradable con características<br />

atractivas, como las altas actividades antimicrobianas<br />

y antimicóticas [2,4,5]. Las películas de quitosano son<br />

una opción ecológica para el envasado de alimentos, y<br />

se sabe que tienen una alta resistencia a la rotura y la elas-


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TECNOLOGÍA<br />

CÁRNICA<br />

24<br />

ticidad [6,7], dos características importantes para los materiales<br />

de envasado de alimentos.<br />

El alginato es un polisacárido compuesto por unidades de<br />

ácido glucurónico y manurónico extraídas de algas pardas<br />

(clase Phaeophyceae) y ampliamente utilizado en la<br />

industria alimentaria [3,8,9]. Las aplicaciones alimentarias<br />

de alginato se basan principalmente en las propiedades<br />

coloidales únicas que permiten su capacidad de formación<br />

de gel a través de la unión de cationes [9]. A pesar de<br />

la capacidad de formar películas fuertes, las películas de<br />

alginato exhiben poca resistencia al agua debido a la<br />

naturaleza hidrófila del material [10].<br />

Las algas marinas comestibles son un recurso ampliamente<br />

difundido y de valor comercial en las industrias alimentaria,<br />

forrajera y farmacéutica, y como productos acondicionadores<br />

del suelo [11]. También son una fuente importante de<br />

aditivos naturales, como antioxidantes [12], antimicrobianos<br />

y polisacáridos [13]. Las algas marinas comestibles son<br />

ricas en metabolitos bioactivos que no son producidos por<br />

plantas terrestres [14], y constituyen una buena fuente de<br />

aditivos naturales para la incorporación de películas<br />

comestibles. A pesar del gran número de estudios en la<br />

literatura sobre extractos de algas comestibles [15], existe<br />

información limitada sobre el extracto de algas comestibles<br />

Codium tomentosum (SE) [16, 17, 18]. Un estudio<br />

reciente mostró que la inmersión de la manzana Fuji mínimamente<br />

procesada en una solución que contiene 0.5%<br />

de extracto de C. tomentosum minimiza el oscurecimiento<br />

de la manzana en el producto refrigerado durante 20<br />

días e inhibe las actividades de peroxidasa (POD) y polifenoloxidasa<br />

(PPO) [18].<br />

El presente trabajo tiene como objetivo evaluar cómo la<br />

incorporación del extracto de C. tomentosum en películas<br />

comestibles de alginato y quitosano influye en las propiedades<br />

de barrera, ópticas, mecánicas y térmicas de<br />

los polímeros. Se seleccionaron películas de alginato y<br />

quitosano, ya que estos son polímeros comestibles<br />

ampliamente utilizados en la industria alimentaria. Los<br />

resultados del presente trabajo son de importancia relevante<br />

para determinar el éxito potencial de la incorporación<br />

de C. tomentosum extracto de algas marinas en<br />

películas comestibles, abordando las preocupaciones<br />

del público para reducir el uso de envases de alimentos<br />

tradicionales, tales como películas plásticas y desperdicios<br />

de alimentos, y mayor tiempo de conservación de los<br />

alimentos.


TECNOLOGÍA<br />

CÁRNICA<br />

26<br />

2. MATERIALES Y MÉTODOS<br />

2.1. Productos químicos<br />

La sal sódica de ácido algínico, de baja viscosidad, se<br />

adquirió de Alfa Aesar GmbH (Karlsrube, Alemania) y se<br />

usó tal como se recibió.<br />

El quitosano comercial de cáscaras de camarón (grado<br />

de desacetilación 75%, Mw 50-190 kDa), ácido 6-hidroxi-<br />

2,5,7,8-tetrametilcroman-2-carboxílico (Trolox) y 2,2'-<br />

azobis (2 -metilpropionamidina) dihidrocloruro (AAPH) se<br />

adquirieron en Sigma-Aldrich Co. (Steinheim, Alemania).<br />

2.2. Preparación de algas marinas y extracto de algas<br />

marinas<br />

Las muestras frescas de C. tomentosum se recogieron en<br />

Peniche, Portugal, en septiembre de 2012. Las extracciones<br />

se realizaron utilizando agua / etanol como disolventes<br />

de extracción [18]. El extracto seco se almacenó a -80<br />

°C (congelador ultrabajo, Thermo Fisher Scientific,<br />

Waltham, MA, EE. UU.) hasta análisis posteriores.


29<br />

TECNOLOGÍA<br />

CÁRNICA<br />

2.3. Caracterización de Extracto<br />

El contenido de humedad SE se determinó con un analizador<br />

de humedad automático (modelo HB 43-S, Mettler<br />

Toledo, Giesen, Alemania). El contenido de cenizas se<br />

cuantificó siguiendo los procedimientos adoptados por la<br />

Asociación de Comunidades Analíticas (AOAC<br />

International) [19]. El contenido de nitrógeno se determinó<br />

mediante el método de Kjeldahl utilizando un factor de<br />

conversión de 6.25 (Kjeltech 2006, Foss Tecator, Hillerod,<br />

Dinamarca). El método de extracción total de lípidos se<br />

logró como se describió previamente en la literatura [20],<br />

siguiendo una base de materia seca. El contenido de<br />

carbohidratos se estimó por diferencia de todos los demás<br />

componentes. Para estimar el contenido fenólico total, se<br />

determinó el ensayo de capacidad de absorbancia del<br />

radical de oxígeno (ORAC) del extracto de algas marinas<br />

[21]. El valor de ORAC se calculó y expresó como micromoles<br />

de equivalentes de Trolox (TEs) por extracto de<br />

gramo (µmol de extracto de TE g-1) usando la curva de<br />

calibración de Trolox.<br />

2.4. Preparación de la película<br />

Las soluciones de formación de película de alginato (FFS)<br />

se prepararon suspendiendo 1% (p / v) de alginato (A) en<br />

agua destilada a 70 °C hasta la disolución completa.<br />

Después de enfriar a 45 °C a temperatura ambiente, se<br />

añadió glicerol al 1% (v / v) del volumen total con agitación<br />

suave durante 15 minutos. El mismo procedimiento se<br />

usó para la preparación de FFS con SE, pero la adición de<br />

extracto de alga marina (AE) al 0.5% (p / v) se realizó antes<br />

de la adición de alginato.<br />

Se disolvió quitosano (1% p / v) en solución de ácido cítrico<br />

al 1% (p / v) (C). La mezcla se agitó continuamente a temperatura<br />

ambiente durante 8 horas para obtener una<br />

solución homogénea. Se añadió Tween 80 (0.1% v / v)<br />

como plastificante después de la homogeneización<br />

seguido de filtración para la eliminación del material no<br />

disuelto. La FFS con incorporación SE se realizó con el<br />

mismo procedimiento, pero con la adición de extracto de<br />

algas marinas al 0.5% (p / v) antes del quitosano. C y CE se<br />

desgasificaron antes del secado manteniendo la solución<br />

en un horno de vacío durante 3 h para eliminar las burbujas<br />

de aire atrapadas.<br />

FFS se funden en platos (Ø 120 mm) asegurando una densidad<br />

superficial de sólidos en las películas secas de 70<br />

gm-2 en todas las formulaciones y se deshidratan en un


TECNOLOGÍA<br />

CÁRNICA<br />

30<br />

secador de bandeja (Armfield Tray Drier Type Uop8-A,<br />

Ringwood, UK) hasta peso constante fue alcanzado (flujo<br />

de aire de 0.70 ms-1, 23 °C, y humedad relativa (RH) 55%).<br />

Las películas secas se preacondicionaron en desecadores<br />

(que contenían gel de sílice) a 20 ± 2 °C antes de la<br />

prueba.<br />

2.5. Caracterización de la película<br />

2.5.1. FTIR-ATR<br />

La técnica de reflexión total atenuada por espectroscopía<br />

infrarroja de transformada de Fourier (FTIR-ATR) se<br />

utilizó para evaluar los grupos funcionales de los materiales<br />

y detectar posibles cambios con la incorporación del<br />

extracto de algas marinas. El análisis FTIR se llevó a cabo<br />

utilizando un espectrómetro Alpha-P FTIR-ATR (Bruker<br />

Optik GmbH, Ettlingen, Alemania) en un rango de 4000-<br />

400 cm-1, a una resolución de 4 cm-1 con 64 exploraciones.<br />

2.5.2. Espesor de la película y absorción de la luz<br />

Todas las películas fueron inspeccionadas visualmente<br />

por su homogeneidad. El espesor de las películas se determinó<br />

utilizando un micrómetro manual (Mettler Toledo<br />

Ltd., Leicester, Reino Unido) con una precisión de 0.001<br />

mm, y se consideró un promedio de 15 mediciones tomadas<br />

en diferentes lugares de las películas.<br />

Las propiedades de barrera a la luz se determinaron utilizando<br />

valores de transparencia (T) calculados usando la<br />

absorción de la película, medida a 550 nm (A550) con un<br />

espectrofotómetro UV-160 UV-vis (Thermo Electron<br />

Corporation, Waltham, MA, EE. UU.) Y espesor de película<br />

(mm ) (x) [22]:<br />

2.5.3. Medición de color de superficie<br />

El color de la película se determinó mediante un colorímetro<br />

Konica Minolta CR-400 (Minolta INC., Tokio, Japón). El<br />

equipo fue calibrado utilizando una placa reflectante<br />

blanca estándar. La escala CIELab se usó con parámetros<br />

de color expresados ? ? en términos de: L * (claridad), a *<br />

(rojo / verde) yb * (amarillo / azul). Se tomaron nueve medidas<br />

para cada muestra, colocando la muestra de pelícu-


31<br />

TECNOLOGÍA<br />

CÁRNICA<br />

la sobre la placa blanca estándar (L * = 95.38; a * = -0.16; b<br />

* = 2.48). La distancia euclidiana entre dos puntos se determinó<br />

con la ecuación de diferencia de color (∆E) y se<br />

calculó el índice de blancura (WI) [23].<br />

2.5.4. Contenido de humedad<br />

y solubilidad de la película<br />

El contenido de humedad de la película se determinó con<br />

un analizador de humedad automático. La solubilidad de<br />

la película se determinó mediante un procedimiento gravimétrico<br />

[7,24].<br />

El peso seco inicial de la película (Wi) y el peso seco final<br />

(Wf) se determinaron después de un proceso de secado a<br />

105 °C durante 24 h. Las muestras secas iniciales se sumergieron<br />

en 30 ml de agua destilada y se agitaron suavemente<br />

durante 24 h, seguido de un proceso de secado<br />

para determinar Wf. La solubilidad de la película (FS%) se<br />

calculó usando la siguiente ecuación:<br />

2.5.5. Permeabilidad al vapor de agua (WVP)<br />

La permeabilidad del vapor de agua de la película se<br />

midió gravimétricamente [7,25], con ligeras adaptaciones<br />

a la matriz de películas comestibles hidrofílicas. Las<br />

películas sin defectos se sellaron a una boca de copa<br />

(celda) que contenía 100 ml de agua destilada (100% de<br />

HR, presión de vapor de 2000 Pa a 23 °C) con un área de<br />

película expuesta de 6 cm2. Las copas de prueba con<br />

películas se colocaron en contacto con una atmósfera a<br />

23 °C y 75.7% de HR (presión de vapor de 2119,6 Pa); después<br />

de 1 h para la adaptación a la atmósfera, las células<br />

se pesaron (± 0,0001 g) a intervalos de 30 minutos durante<br />

4 h. Se determinó el WVP medido (kg Pa-1 s-1 m-1) de las<br />

películas [7,23].<br />

2.5.6. Humectabilidad de la película superficial<br />

El método de gota sésil se usó para estimar la hidrofobicidad<br />

superficial de las películas. El ángulo de contacto con<br />

el agua se determinó para evaluar la humectabilidad de<br />

la superficie de la película, así como la influencia del<br />

extracto de SE sobre sus propiedades.<br />

El ángulo de contacto estático (θ) se midió con un tensió-


32<br />

TECNOLOGÍA<br />

CÁRNICA<br />

metro óptico (Paralab Company, modelo Theta,<br />

Gondomar, Portugal) utilizando agua.<br />

Antes de las mediciones, las muestras se preacondicionaron<br />

a RH 0%. Las pruebas se realizaron a 23 °C dentro de los<br />

primeros 10 s (12 fotogramas por segundo) después de<br />

dejar caer el disolvente (agua destilada) sobre las superficies<br />

de la película, para evitar variaciones debido a la<br />

penetración del disolvente en las muestras.<br />

2.5.7. Isotermas de adsorción de humedad<br />

Las isotermas de adsorción del vapor de agua se extrajeron<br />

con el método estático [24,26] manteniendo las muestras<br />

de película a 23 °C en desecadores con soluciones<br />

salinas saturadas (MgCl2, KCl, Mg (NO3) 2, NaCl y KNO3)<br />

con actividad acuosa ( aw) que van desde 0.330 a 0.930,<br />

hasta que se alcanzó el equilibrio. El contenido de humedad<br />

en el equilibrio se determinó secando la película a<br />

105 °C durante 48 h.<br />

2.5.8. Propiedades mecánicas<br />

Las pruebas de punción se realizaron como se informa en<br />

la literatura [27] utilizando un analizador de textura<br />

Modelo TA.XT.plus (Stable Micro Systems, Surrey, Reino<br />

Unido) controlado por el software Texture Exponent 32<br />

(Stable Micro Systems, Surrey, Reino Unido). Se utilizó una<br />

sonda de punción cilíndrica (2 mm de diámetro; P / 2 inoxidable)<br />

para determinar el porcentaje de elongación a la<br />

rotura. Se realizaron nueve réplicas de cada película.<br />

2.5.9. Análisis térmico<br />

Las propiedades térmicas y la estabilidad se determinaron<br />

usando el Analizador térmico simultáneo, sistema STA 6000<br />

(PerkinElmer, Boston, MA, EE. UU.). Para esto, se colocaron<br />

muestras de 3-4 mg en recipientes de cerámica y se analizaron<br />

bajo purga de nitrógeno seco (velocidad de flujo<br />

de 20 ml min-1). Las muestras se sometieron a una temperatura<br />

de 30 °C a 350 °C a una velocidad de 10 °C min-1.<br />

Los picos de endotermia de fusión y las áreas de los picos<br />

se usaron para determinar las temperaturas de fusión (Tm)<br />

y las entalpías de fusión (∆Hm), respectivamente. Las<br />

muestras de indio y plata se usaron como estándares de<br />

calibración.<br />

2.6. Análisis Estadístico de Datos<br />

Todas las mediciones se realizaron por triplicado, excepto


TECNOLOGÍA<br />

CÁRNICA<br />

33<br />

cuando se indique lo contrario.<br />

El análisis de varianza de<br />

una vía (ANOVA), seguido de<br />

la prueba de Diferencia mínima<br />

significativa (LSD) de Fisher<br />

para comparaciones múltiples<br />

de medias grupales se aplicaron<br />

para determinar las diferencias<br />

significativas entre las<br />

películas (A, AE, C y CE). Se<br />

verificaron todos los datos de<br />

normalidad y homocedasticidad.<br />

Este procedimiento se<br />

aplicó para todas las medidas<br />

en estudio. Donde corresponda,<br />

los resultados se presentan<br />

como media ± desviación<br />

estándar (SD). Para todas las<br />

pruebas estadísticas, el nivel<br />

de significación se estableció<br />

en p 0.05. Todos los cálculos<br />

se realizaron con IBM SPSS<br />

Statistics 21 (IBM, Nueva York,<br />

NY, EE. UU.).


34<br />

TECNOLOGÍA<br />

CÁRNICA<br />

Tabla 1. Contenido de humedad, proteína, cenizas, grasa e hidratos de carbono (% de peso<br />

seco) y actividad de eliminación de radicales de peroxilo (ORAC) del extracto de algas marinas.<br />

Prueba<br />

Extracto de algas marinas<br />

Humedad (%) 6.4 ± 1.2<br />

Proteína (%) 2.07 ± 0.06<br />

Ceniza(%) 73.97 ± 0.33<br />

Grasa (%) 1.17 ± 0.06<br />

Carbohidrato (%) a 16.39<br />

ORAC (Trolox equivalent, µmol g - 1 extract0) 5.99 ± 0.07<br />

Los resultados son la media ± desviación estándar (SD) (n = 3). a Determinado por diferencia de todos los demás componentes.


TECNOLOGÍA<br />

CÁRNICA<br />

35<br />

Tabla 2. Parámetros de color, diferencia de color (∆E), índice de blancura (WI) y transparencia<br />

(T), grosor (mm), humedad (%), solubilidad en agua (%), permeabilidad al vapor de agua (WVP)<br />

y ángulo de contacto (°) de películas de alginato y quitosano con y sin extracto de algas<br />

marinas (SE).<br />

Prueba Alginato Alginato + SE Quitosano Quitosano + SE<br />

Espesor(mm) 0.05 ± 0.02 0.03 ± 0.01 0.05 ± 0.01 0.06 ± 0.01<br />

L * 92.68 ± 0.68 92.87 ± 0.15 93.89 ± 0.32 93.65 ± 0.93<br />

a * - 0.44 A ± 0.02 - 0.53 B ± 0.03 - 0.46 A,C ± 0.05 - 0.66 D ± 0.11<br />

b * 6.75 A ± 0.17 9.42 B ± 0.39 3.96 C ± 0.21 5.20 D ± 0.73<br />

∆E # 5.09 A ± 0.42 7.40 B ± 0.40 2.13 C ± 0.33 3.36 D ± 0.85<br />

WI 91.69 A ± 0.34 88.17 B ± 0.37 92.70 C ± 0.35 91.73 A,D ± 0.87<br />

T 2.4 A ± 0.1 13.1 B ± 0.4 3.1 C ± 0.3 2.5 D ± 0.1<br />

Humedad (%) 24.86 ± 0.01 28.29 ± 0.01 9.56 ± 0.01 10.06 ± 0.01<br />

Solubilidad de película/film (%) 90.68 A ± 1.79 86.13 B ± 1.06 23.83 C ± 2.96 45.84 D ± 2.72<br />

WVP (×10 - 16 kg Pa - 1 s - 1 m - 1 ) 0.939 A ± 0.317 0.514 B ± 0.26 1.18 A ± 0.0071 1.22 A ± 0.0085<br />

Ángulo de contacto (°) 37.70 A ± 0.15 8.9 B ± 0.30 78.58 C ± 0.27 21.80 D ± 0.57<br />

Los datos que se muestran son los promedios (± SD) (n = 9 para los parámetros de color, n = 15 para el espesor, n = 3 para<br />

las otras pruebas). A, B, C, D muestran diferencias significativas en cada prueba (p


36<br />

TECNOLOGÍA<br />

CÁRNICA<br />

Figura 1. Espectro de<br />

infrarrojo atenuado por<br />

espectroscopia infrarroja<br />

de transformada de Fourier<br />

(FTIR-ATR) del extracto de<br />

algas de C. tomentosum<br />

(línea azul) y las diferentes<br />

películas ensayadas: (b)<br />

alginato al 1% (línea roja),<br />

(c) 1% de alginato con<br />

0.5% de extracto de algas<br />

C. tomentosum (línea<br />

verde), (d) 1% de<br />

quitosano (línea gris), y (e)<br />

1% de quitosano con 0.5%<br />

de C. tomentosum extracto<br />

de algas marinas (línea<br />

negra).


TECNOLOGÍA<br />

CÁRNICA<br />

37<br />

Figura 2. Isotermas de<br />

adsorción de humedad de<br />

alginato sin (A) y con<br />

extracto de algas marinas<br />

(AE), quitosano sin (C) y<br />

con películas de extracto<br />

(CE) a 21 ± 2 °C. Los datos<br />

que se muestran son los<br />

medios (n = 3). aw:<br />

actividad de agua.


38<br />

TECNOLOGÍA<br />

CÁRNICA<br />

Tabla 3. Propiedades mecánicas de películas de alginato y quitosano con y sin extracto de<br />

algas marinas (SE). Datos de calorimetría diferencial de barrido (DSC) de películas y extracto de<br />

algas.<br />

Prueba Alginato Alginato + SE Quitosano Quitosano + SE Extracto de algas marinas<br />

Elongación y rotura (%) 69.81 A ± 4.06 53.68 B ± 2.92 60.81 C ± 7.03 74.60 D ± 4.60 -<br />

Resistencia a la perforación (N<br />

mm - 2 )<br />

0.023 A ± 0.007 0.029 A ± 0.006 0.127 B ± 0.048 0.093 C ± 0.027 -<br />

Energía a la rotura (N s mm - 3 ) 0.69 A ± 0.43 1.39 A ± 0.94 4.51 B ± 2.24 2.76 C ± 1.09 -<br />

Tm (°C) * 184.22 A ± 1.15 196.64 A,B ± 1.89 180.07 A,C ± 0.61 193.10 A ± 13.94 144.70 ± 0.38<br />

∆H m (J g - 1 ) * 33.28 A ± 4.31 2.45 B ± 0.10 6.91 B ± 1.98 6.20 B ± 3.13 26.96 ± 5.98<br />

Td (°C) * 180.68 A ± 0.71 201.05 B ± 4.14 164.17 C ± 8.63 187.22 A,D ± 5.23<br />

86.62 ± 0.64<br />

135.49 ± 0.47<br />

Los datos que se muestran son los medios (± SD) (n = 9 para propiedades mecánicas, n = 3 para datos DSC). A, B, C, D<br />

muestran diferencias significativas en cada prueba (p


TECNOLOGÍA<br />

CÁRNICA<br />

39<br />

3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN<br />

3.1. Caracterización del extracto de C. tomentosum<br />

La composición proximal del extracto de C. tomentosum<br />

se muestra en la Tabla 1. La relativamente mayor proporción<br />

de cenizas en el extracto de algas marinas (SE) (aproximadamente<br />

74%) puede explicarse en gran parte por el<br />

menor contenido de humedad, que probablemente se<br />

puede atribuir a la higroscopia naturaleza del SE [28].<br />

La actividad de captación de peroxilo del extracto de C.<br />

tomentosum, medida por el ensayo ORAC, fue aproximadamente<br />

100 veces menor que los valores presentados en<br />

otros estudios [16] cuando se usaron metanol y diclorometano<br />

como disolventes de extracción. Sin embargo, el uso<br />

de solventes de extracción para aplicaciones alimentarias<br />

tiene restricciones legales, y el etanol es uno de los<br />

solventes autorizados de acuerdo con la Directiva<br />

Europea 2009/32 / EC [29].<br />

3.2. Espesor, Color de superficie y Absorción de luz<br />

El espesor de las películas formuladas varió de 0.03 a 0.05<br />

mm (Tabla 2). Las películas de alginato y quitosano fueron<br />

transparentes y homogéneas, y la incorporación del SE<br />

dio lugar a regiones heterogéneas en ambas películas.<br />

Bajo condiciones de alta humedad (por ejemplo, instalaciones<br />

de laboratorio), las películas de alginato absorbieron<br />

la humedad, haciéndose difícil de manejar.<br />

Las propiedades ópticas de las películas son un indicador<br />

importante de la idoneidad de la película como un revestimiento<br />

comestible, ya que interfiere con la apariencia<br />

del producto y puede conducir al rechazo del consumidor<br />

[23,30]. Los resultados de las mediciones de color de la<br />

película se muestran en la Tabla 2. Todas las películas fueron<br />

transparentes con un ligero color amarillento, de<br />

acuerdo con el valor b* medido. La adición de SE dio<br />

como resultado valores de b* incrementados para ambos<br />

tipos de película (p


40<br />

TECNOLOGÍA<br />

CÁRNICA<br />

las plantas y que están presentes en C. tomentosum, son<br />

las más probablemente responsables de la variación<br />

observada en el valor a*. Los cambios de color en la película<br />

resultante pueden deberse a pigmentos que permanecen<br />

en el SE. Como consecuencia de cambios en L*, a*<br />

y b*, los valores del índice de blancura disminuyeron con<br />

la adición de SE (p


TECNOLOGÍA<br />

CÁRNICA<br />

41<br />

una ventaja, principalmente debido a sus propiedades<br />

antioxidantes y antibacterianas [35].<br />

La película de alginato exhibió cuatro bandas destacadas<br />

correspondientes a un COO- (asimétrico) que se estira<br />

a 1603 cm-1, una COO- (simétrica) banda de estiramiento<br />

a 1407 cm-1, y una banda de estiramiento COC a 1025<br />

cm-1 (Figura 1b) [8,37] y la presencia de bandas a 817 cm-<br />

1 en el espectro de películas de alginato, lo que indica la<br />

presencia de ácido manurónico [37].<br />

También se observó una banda ancha a 3273 cm-1 que<br />

representa grupos hidroxilo (HO-). La banda de vibración -<br />

CH se produce a 2928 cm-1, que se puede superponer<br />

con las bandas de vibración COO [8,38]. No se observaron<br />

diferencias significativas entre los espectros FTIR de la<br />

película de alginato con y sin extracto de algas marinas<br />

en términos de la absorbancia de los números de onda<br />

(Figura 1c). Se observó una ligera reducción del tamaño<br />

de las bandas en las bandas anteriores con la incorporación<br />

de SE. En ambos espectros, fue posible identificar las<br />

bandas de vibración de los grupos COO, CH, C-O, OH y C-<br />

O-C.<br />

El espectro FTIR de la película de quitosano (Figura 1d)<br />

mostró un CH que se extiende entre 2922 cm-1 y 2920 cm-1<br />

y bandas a 1186 cm-1 y 1017 cm-1, lo que indica la presencia<br />

de un grupo amino libre en la posición C2 de glucosamina<br />

(un grupo principal presente en el quitosano). La<br />

presencia del primer estiramiento C-H también se observó<br />

en películas de quitosano con extracto de algas marinas<br />

(Figura 1e) en el mismo rango de número de onda; la<br />

segunda gama de bandas también estuvo presente,<br />

pero con una intensidad menor. La ausencia de una<br />

banda ancha alrededor de 1610 cm-1 (que representa<br />

grupos amino acetilados) en los espectros C y CE se asocia<br />

con un alto grado de desacetilación, que concuerda<br />

con las especificaciones de la muestra (grado de desacetilación<br />

75%) [39]. Una banda ancha a 1712 cm-1 podría<br />

estar relacionada con la vibración carbonílica del ácido<br />

carboxílico [39].<br />

Las interacciones de SE con matrices de alginato y quitosano<br />

se reflejaron principalmente en las áreas de las bandas,<br />

que representan el grado de interacción entre ellas.<br />

En todos los casos, la adición de SE dio lugar a una variación<br />

en el área, que refleja diferentes intensidades de los<br />

enlaces químicos establecidos en estos materiales. Estas<br />

diferencias pueden influir en las siguientes propiedades<br />

de película descritas.


42<br />

TECNOLOGÍA<br />

CÁRNICA<br />

3.4. Contenido de humedad y solubilidad de la película<br />

La hidrofobicidad de la película está relacionada con la<br />

cantidad de agua presente en las películas; cuanto más<br />

hidrófila es la película, mayor es el contenido de humedad<br />

[23]. La Tabla 2 muestra el contenido de humedad de<br />

las películas comestibles estudiadas. Las películas basadas<br />

en alginato mostraron los valores más altos de humedad<br />

(24-28%), y las películas basadas en quitosano presentaron<br />

contenidos de humedad significativamente más<br />

bajos (9-10%) (HR ambiental del 75%).<br />

La solubilidad de la película determina la biodegradabilidad<br />

de las películas cuando se utilizan como envases de<br />

alimentos, así como su funcionalidad como barrera de<br />

agua [5]. Una mayor solubilidad en agua indica una<br />

menor resistencia al agua. Las películas A y AE (películas<br />

basadas en alginato) mostraron los valores más altos de<br />

solubilidad en agua (86-90%) (Tabla 2), lo que indica el<br />

alto carácter hidrofílico de las películas de alginato en<br />

presencia de agua (también reportado en la literatura<br />

[23]) y una menor integridad de la película en entornos de<br />

alta humedad [10]. La adición de SE a películas de alginato<br />

dio como resultado una disminución de la solubilidad<br />

en agua (6%) (p


TECNOLOGÍA<br />

CÁRNICA<br />

43<br />

relativa de 100: 75 se muestra en la Tabla 2. Los valores<br />

medidos variaron desde 0.514 hasta 1.22 × 10-16 kg Pa-1 s-<br />

1 m-1. Los valores de WVP de las películas de alginato<br />

analizadas fueron inferiores a los valores presentados en<br />

otros estudios [3,42]. Estas diferencias pueden ser causadas<br />

por diferentes técnicas de preparación de película<br />

(concentración y técnica de secado) y condiciones de<br />

medición de WVP (diferente gradiente de HR). La adición<br />

de SE causó una reducción del 45% (p 0.05). Además, los valores de WVP estaban<br />

en el rango de WVP obtenido para películas similares<br />

(tasa de WVP de 1.53 g h-1 mm-1 m-1 kPa-1), lo que refleja<br />

las bajas características de barrera de agua de las películas<br />

de quitosano [44]. Los valores obtenidos para WVP<br />

estaban lejos de los presentados por los polímeros a base<br />

de petróleo comúnmente utilizados en el envasado de<br />

alimentos, que tienen una tasa de WVP de 9.14 × 10-13<br />

gm-1 s-1Pa-1 [44], lo que indica que el estudio las películas<br />

aún necesitan mejoras adicionales si se van a utilizar<br />

como una alternativa a estos materiales.<br />

3.6. Humectabilidad de la película superficial<br />

El ángulo de contacto del agua es un indicador de la<br />

hidrofilicidad de la superficie de la película; cuanto menor<br />

es el ángulo de contacto, mayor es la hidrofilicidad de la<br />

superficie del material [45]. Se analizó el ángulo de contacto<br />

entre las gotas de agua y las superficies de películas<br />

de alginato y quitosano (Tabla 2). Las películas de quitosano<br />

(C) mostraron un ángulo de contacto más alto (θ = 78<br />

°) en comparación con las películas restantes. Se verificaron<br />

las influencias de la incorporación de SE en los valores<br />

de ángulo de contacto, con una disminución significativa<br />

(p


44<br />

TECNOLOGÍA<br />

CÁRNICA<br />

de un solvente polar (agua, polaridad relativa de 1) y un<br />

solvente moderadamente polar (etanol, polaridad relativa<br />

de 0.654) [46] en la extracción puede conducir a la<br />

extracción de compuestos polares. La incorporación de<br />

SE en alginato y quitosano aumentó la hidrofilicidad y<br />

consecuentemente la humectabilidad de la película,<br />

justificando el ángulo de contacto de 8 ° en películas de<br />

AE ? ? y 21 ° en películas de CE. Aunque la incorporación<br />

de SE dio lugar a películas con alta hidrofilicidad y aumento<br />

concomitante de WVP, la aplicación de este tipo de<br />

solución en matrices alimentarias puede ser eficiente, ya<br />

que los altos valores de humectabilidad de la película<br />

están relacionados con una alta capacidad de recubrimiento<br />

superficial, lo que permite una aplicación más fácil<br />

en el superficie de los alimentos [45].<br />

Los resultados del ángulo de contacto estuvieron de<br />

acuerdo con los valores de humedad obtenidos (Tabla 2);<br />

un mayor contenido de humedad condujo a ángulos de<br />

contacto más bajos, lo que indica una mayor capacidad<br />

para absorber agua y, por lo tanto, explica la alta hidrofilicidad.<br />

3.7. Isotermas de adsorción de humedad<br />

Las isotermas de adsorción de las películas se presentan<br />

en la Figura 2 (intervalos de 0,34 a 0,94 aw). El contenido<br />

de humedad inicial de cada película fue diferente (Tabla<br />

2), lo que significa que la fuerza motriz del proceso de<br />

adsorción fue diferente, lo que dio como resultado curvas<br />

distintas. Se esperaban valores más altos de humedad en<br />

el equilibrio en las películas basadas en alginato, ya que el<br />

alginato es un polímero hidrofílico propenso a absorber el<br />

vapor de agua presente en la atmósfera. Los altos valores<br />

de humedad relativa pueden tener un efecto negativo<br />

en la aplicación de películas a base de alginato en los<br />

sistemas de envasado de alimentos, ya que pueden conducir<br />

a la solubilización de la película, causando fallas en<br />

su estructura y comprometiendo sus propiedades de<br />

barrera [3]. Las películas basadas en quitosano (C y CE)<br />

presentaron valores de humedad más bajos en equilibrio<br />

ya que el quitosano tenía una baja solubilidad en agua, lo<br />

que evitaba la retención de agua en la película y daba<br />

como resultado valores de humedad más bajos.<br />

La incorporación de SE no tuvo ningún efecto sobre la<br />

isoterma de adsorción de la película a base de alginato.<br />

Por el contrario, en las películas de quitosano, la incorporación<br />

de SE dio como resultado una mayor humedad de<br />

equilibrio para todas las pruebas de las películas basadas


TECNOLOGÍA<br />

CÁRNICA<br />

45<br />

en quitosano. Esta observación concuerda con los resultados<br />

con respecto al efecto de SE en películas de quitosano,<br />

donde la incorporación del extracto aumentó significativamente<br />

la solubilidad de la película y el ángulo de<br />

contacto disminuido (Tabla 2).<br />

3.8. Propiedades mecánicas<br />

Las propiedades mecánicas de las películas estudiadas<br />

se presentan en la Tabla 3. Las películas de quitosano con<br />

SE mostraron el mayor alargamiento a la rotura en comparación<br />

con otras formulaciones de película, lo que indica<br />

una mayor capacidad de extensión y resistencia<br />

mecánica de la película. La extensibilidad y la resistencia<br />

mecánica son dos características importantes del material,<br />

relacionadas con la capacidad de las películas para<br />

tolerar el estrés externo y mantener la integridad y las propiedades<br />

de barrera cuando se aplican como envases<br />

de alimentos [7]. La adición de SE a las películas de quitosano<br />

aumentó el alargamiento a la rotura (p


46<br />

TECNOLOGÍA<br />

CÁRNICA<br />

3.9. Propiedades térmicas<br />

Las propiedades térmicas de las películas basadas en<br />

alginato y quitosano probadas y SE se resumen en la Tabla<br />

3. En los rangos de temperatura de 27-100 °C para películas<br />

y 75-115 °C para SE, fue posible verificar la primera<br />

endotérmica pico que podría estar asociado con la pérdida<br />

de agua [49,50]. Los picos en el rango de 155-230 °C,<br />

152-200 °C y 131-153 °C se atribuyeron a la transición de<br />

fusión en películas basadas en alginato y quitosano<br />

[8,50,51] y SE, respectivamente. La temperatura de fusión<br />

(Tm) de las películas de alginato y quitosano no se vio<br />

afectada por la adición de SE (p> 0.05).<br />

La incorporación de SE dio como resultado un aumento<br />

significativo en la temperatura de degradación (Td; p><br />

0.05) para ambos polímeros (21 °C en alginato, 23 °C en<br />

quitosano). La misma tendencia se observó en el proceso<br />

de reticulación de películas de alginato con Aloe vera [8].<br />

El aumento de la temperatura de degradación está relacionado<br />

con una mayor estabilidad térmica de las películas.<br />

La incorporación de SE en las películas dio como resultado<br />

un aumento de los puntos de fusión y la temperatura<br />

de degradación, lo que indica que estas películas pueden<br />

presentar estructuras más regulares y una mayor<br />

capacidad de empaquetamiento o una mayor atracción<br />

entre cadenas [52]. Esto también podría correlacionarse<br />

con la disminución del alargamiento a la rotura (%)<br />

de las películas de AE ? ? (Tabla 3), lo que indica la presencia<br />

de una estructura rígida.<br />

A pesar de la mayor estabilidad térmica debido a la incorporación<br />

de SE, en las películas de quitosano, los valores<br />

de entalpía de fusión (∆Hm) de las muestras fueron inferiores<br />

(p


TECNOLOGÍA<br />

CÁRNICA<br />

47<br />

cristalinas con moléculas de disolvente como parte integral<br />

de la estructura [54]. Para verificar la presencia de<br />

moléculas de solvente en la estructura del extracto, sería<br />

necesario llevar a cabo más estudios, como la calorimetría<br />

de barrido diferencial (DSC) asociada con la cromatografía<br />

de gases o la espectrometría de masas. La volatilización<br />

de la muestra también se pudo observar en películas<br />

de CE (Td = 85 °C), revelando un posible proceso de<br />

reticulación entre quitosano y SE.<br />

4. CONCLUSIONES<br />

La adición de extracto de C. tomemtosum a películas de<br />

alginato y quitosano afectó significativamente su integridad<br />

mecánica y propiedades de barrera. La incorporación<br />

de C. tomentosum SE en películas de alginato mostró<br />

el potencial de disminuir su solubilidad y WVP, lo que<br />

representaría un mejor alcance de las aplicaciones en la<br />

industria alimentaria, permitiendo la posibilidad de su<br />

aplicación en productos con mayor contenido de humedad<br />

(por ejemplo, frutas procesadas). Por otro lado, las<br />

películas de quitosano con C. tomentosum SE fueron más<br />

fáciles de preparar debido al aumento de la solubilidad y<br />

mostraron una mayor flexibilidad y resistencia a las fuerzas<br />

mecánicas, lo que puede indicar la posibilidad de su uso<br />

como película en productos con propiedades más flexibles.<br />

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