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Título : Propiedades físicas y mecánicas de películas comestibles elaboradas a base de almidón de banano
Autor : Criollo Feijoo, Juliana Lisbeth
Director(es): Martinez Mora, Edison Omar
Palabras clave : BANANO;ALMIDON;PELICULAS COMESTIBLES;PROPIEDADES FISICAS Y MECANICAS
Fecha de publicación : 2019
Editorial : Machala : Universidad Técnica de Machala
Citación : Criollo Feijoo, J.L. (2019) Propiedades físicas y mecánicas de películas comestibles elaboradas a base de almidón de banano (trabajo de titulación). UTMACH, Unidad Académica de Ciencias Químicas Y De La Salud, Machala, Ecuador. 61 p.
Descripción : 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.
Resumen : The objective of the present research word was to determine physical and mechanical properties of edible films, elaborated with native starch from banana (Musa sapientum L.), Cavendish variety cultivar. Starch isolation was carried out by the so - called wet method (Badui, 2006) at pilot scale. For filmogenic solution formulations, different concentrations of starch, glucose and water were used. Treatments studied were: T1 (0,5 % starch – 0,25 % glucose), T2 (0,5 % starch – 0,5 % glucose), T3 (1 % starch – 0,25 % glucose) and T4 ( 1 % starch – 0,5 % glucose). To obtain the films, the casting method was used. The physical - chemical characteristics pointed out by the (Association of Analytical Communities - AOAC, 2003) were determined to the native starch of banana; selected essays were: ashes, water content, protein, crude fat, total carbohydrates (by 100 % difference as nitrogen - free extract), amylose content by the Hoover and Ratnayake (2002), and amylopectin by difference from amylose content; morphological properties were determined through Scanning Electron Microscopy (SEM), gelatinization temperature was determined through Differential Scanning Calorimetry (DSC) and viscosity was valuated through a viscometer (Rapid Visco Analyzer - RVA). Physical and mechanical properties evaluated in edible films were: thickness using a micrometer (Mitutoyo, Japan), opacity by means of spectrophotometry (VIS spectrophotometer, Jenway, United Kingdom), solubility by using an orbital shaker (mrc, Germany) and tensile strength with a texturometer (Shimadzu, Japan). Starch percentage in Cavendish banana cultivar was 88,75 % its amylose content was 15,30 %; starch granule dominant shape was ovoid with 25 to 30 μm of diameter. The peak gelatinization temperature was 73,80 °C at an enthalpy value of 14,02 J/g. The viscoamygrams showed that the maximum viscosity in banana native starch was 3836 cP at 86,8 °C and the cold dough viscosity up to 50 ° C decreased to 2087,5 cP. The four treatments analyzed showed significant differences (p ≤ 0,05) among their properties. As the concentration of banana starch in films formulation increased, its thickness increased by 0,019; 0,020; 0,024 to 0,025 as well, while film opacity was inversely proportional: higher starch percentage value resulted in opacity values of 2,14 mm-1; 2,28 mm-1; 1,73 mm-1; at 1,76 mm-1. From T1 to T4, water solubility increased considerably in each treatments (21,5 %, 26,5 %, 35,6 % and 41,01 %), as well as the tensile strength (8, 20 MPa, 10,23 MPa, 10,51 MPa and 11,47 MPa). According obtained results, the best treatment was T4 for it presented proper values regarding thickness, opacity and tensile strength; nevertheless, as regards to its solubility, it did not present proper values. It should be considered that starch concentration and the plasticizer type to be used are relevant factors in edible films composition of for these modify both, physical and mechanical film properties.
URI : http://repositorio.utmachala.edu.ec/handle/48000/14105
Aparece en las colecciones: Trabajo de Titulación Alimentos

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