¿Biopolímeros?

Biopolímeros. Un término "nuevo" y lo llamo nuevo porque no lo había empleado antes en las anteriores entradas. Pero, ¿Qué es un biopolímero y qué tiene que ver con las películas comestibles?

La principal problemática hoy en día es la contaminación en el ambiente, el reemplazo de los plásticos sintéticos por materiales biodegradables es un tema escuchado con mayor frecuencia. Dicho reemplazo no se ha logrado en su totalidad, sin embargo se han sustituido polímeros sintéticos por otros naturales para aplicaciones específicas. 

Entonces, ¿Qué relación tienen los biopolímeros con las películas comestibles?.

Bueno, primero desechamos la idea de que biopolímeros y películas comestibles ES LO MISMO. 

Ya con esto entonces establecemos la relación de éstos con las películas. Las películas y recubrimientos comestibles se elaboran con BIOPOLÍMEROS NATURALES de alto peso molecular proporcionando una matriz macromolecular con resistencia cohesiva alta. 

Diagrama de fuentes principales de los biopolímeros.

Los biopolímeros de alto peso molecular y solubles en agua son denominados hidrocoloides. Las películas formuladas con hidrocoloides tienen aplicaciones en donde el control de migración del vapor de agua no es el objetivo pues sirven como barreras para la difusión del O2, CO2 y lípidos. 

Los hidrocoloides utilizados para la elaboración de recubrimientos se clasifican de acuerdo a su composición, carga molecular y solubilidad en agua (Kester y Gennema, 2000).

Los polisacáridos son parte de la familia de los hidrocoloides. Los formadores de películas comestibles incluidos son los carbohidratos: celulosa, pectina, almidón (modificado químicamente , alginatos, quitosano, carragenina y gomas vegetales. Estas películas ofrecen barreras a los gases y se adhieren a las superficies cortadas de frutas y hortalizas. Su funcionalidad contra la pérdida de humedad es nula debido a su naturaleza hidrofílica.

De acuerdo a Nísperos-Carriedo, 1994 las principales ventajas de las películas a base de polisacáridos es que no son grasosos, son de bajas calorías y se emplean para extender la vida de anaquel de frutas y hortalizas sin alto riesgo de desarrollar condiciones de anaerobiosis. 

También las proteínas están incluidas en este grupo. Las proteínas como la caseína, gelatina, proteína de soya, zeína, albúmina de huevo, etc., son buenas en la formación de películas, se adhieren a las superficies aunque no resisten la difusión al vapor de agua. No han tenido mucho éxito pero se han desarrollado cubiertas combinadas con materiales hidrofóbicos ofreciendo muchas oportunidades a este tipo de biopolímeros.

Lípidos y resinas. Se elaboran con ceras y aceites como la cera o aceite de parafina, cera de abejas, cera de carnauba, cera de candelilla, aceite mineral, aceite vegetal, monoglicéridos, acetilados, ácido esteárico, ácido láurico, o ésteres de ácidos grasos-sacarosa. 

Estas cubiertas elaboradas con lípidos son barreras efectivas contra la humedad mientras que las de resinas son más permeables al vapor de agua pero en menor grado que los polisacáridos. 

Multicomponentes. Aquí se combinan los materiales antes mencionados en diferentes proporciones permitiendo mejorar las propiedades de intercambio de gas, adherencia y permeabilidad al vapor de agua. Este tipo de recubrimientos tienen potencial para cubrir productos vegetales enteros o mínimamente procesados. 

Los empaques biodegradables se obtienen de recursos renovables. Pueden ser una mezcla con plastificantes a fin de mejorar las propiedades mecánicas, de barrera y de transmisión de luz. Son amigables con el medio ambiente, principal ventaja comparada a los polímeros sintéticos. 

La principal prioridad de estos empaques es mantener la integridad física de los alimentos, protegerlos contra los factores fisicoquímicos deteriorativos, evitar su contaminación microbiológica, prolongar su vida en anaquel y no ser tóxicos al consumidor. Hoy, no existe un bioempaque que reúna todo lo expuesto con anterioridad pero el desarrollo de emulsiones dobles, o de la combinación de varios tipos de biopolímeros abre la posibilidad de lograr bioempaques capaces de cumplir con las prioridades de los recubrimientos comestibles.

REFERENCIAS.

1.Bosques Molina, Elsa “Elaboración de recubrimientos comestibles formulados con goma de mezquite y cera de candelilla para reducir la cinética de deterioro en fresco del limón persa”. Presentado para obtener el grado de doctor en Ciencias Biológicas. Universidad Autónoma Metropolitana. México, Distrito Federal, Octubre 2003. 

2. Murillo Martínez, María Magdalena. “Evaluación de propiedades mecánicas, ópticas, antioxidantes y de barrera de películas comestibles elaboradas con emulsiones dobles W1/OW2 adicionadas con extracto de té verde”. Presentado para obtener el grado de doctora en biotecnología. Universidad Autónoma Metropolitana. México, Distrito Federal, Febrero del 2011. 

3.Villada, Héctos S. et al., “Biopolímeros naurales usados en empaques biodegradables”. Revisión Bibliográfica. (2006). En línea. Disponible en: http://www.unicordoba.edu.co/revistas/rta/documentos/12-2/122-1.pdf (Consulta: Noviembre 2012).