Académica de la Universidad de Santiago de Chile trabaja en el desarrollo de materiales de envasado de alimentos funcionales y biodegradables

Novedosas técnicas permiten el desarrollo de nuevos materiales activos de envasado de alimentos

La ciencia avanza para entregar nuevos materiales menos contaminantes con el medio ambiente y con funcionalidades. Este año, un grupo de investigación de la Universidad de Santiago de Chile logró producir fibras antimicrobianas uniformes con estructura concéntrica pared/núcleo con una técnica conocida como “electrospinning” o electrohilado coaxial, una técnica novedosa que permite producir y mejorar la obtención de fibras poliméricas con elevada área superficial.

Con el uso innovador de la técnica de electrohilado coaxial se pueden incorporar agentes antimicrobianos o antioxidantes, pero también, se logran fibras muy pequeñas, de diámetros en el rango nano- y micrométrico, lo que amplía su utilización, por ejemplo, en el área de la medicina o del envasado de alimentos.

En palabras simples, en la técnica de electrohilado se utiliza una bomba que inyecta un polímero en disolución, una fuente de alto voltaje y un colector que reúne el material producido. La disolución polimérica al recibir un alto voltaje se estira, el disolvente se evapora y el material resultante se recoge a modo de fibras. La académica de la USACH Carol López de Dicastillo explica en detalle el proceso: “La novedad del electrohilado coaxial es que permite trabajar con dos disoluciones poliméricas de distinta naturaleza y obtener fibras concéntricas. Esta estructura conocida como de “núcleo/pared” permite encapsular sustancias de interés, como agentes antimicrobianos, en el núcleo de la fibra, y de esta forma protegerlos y permitir su liberación al alimento a una velocidad adecuada”.

Otra ventaja de esta técnica, explica la especialista de la USACH, es que permite procesar los plásticos a temperatura ambiente y de esta forma proteger algunos polímeros y aditivos que se deterioran al aplicarles calor, y además, se obtienen capas muy finas. Estas fibras formarían parte de un material de envase de alimentos que liberaría esta sustancia antimicrobiana al alimento, evitando el crecimiento de bacterias y hongos y, de esta forma, extendiendo su vida útil.

La investigación liderada por la doctora Carol López de Dicastillo ha resultado en varias publicaciones  en revistas científicas de alto impacto como Polymer Testing y Carbohydrate Polymers, y se ha llevado a cabo en el Centro de Innovación en Envases (LABEN) del Departamento de Ciencia y Tecnología de Alimentos en la Universidad de Santiago de Chile (USACH) y CEDENNA (Centro para el Desarrollo de Nanociencia y Nanotecnología). Cabe destacar que los resultados de esta investigación forman parte del proyecto Fondecyt Regular 1200766, financiado por ANID, y permitirá obtener sistemas multicapas, biodegradables y con actividad antimicrobiana. En este proyecto se plantea el desarrollo con distintos polímeros biodegradables como el ácido poliláctico, el acetato de celulosa y el quitosano, y el uso de sustancias naturales con elevada capacidad antioxidante, como la curcumina y quercitina, y antimicrobiana como el etil lauroil arginato, más conocido como LAE.

La especialista Carol López Dicastillo, química y doctora en Ciencia y Tecnología de Alimentos en la Universidad Politécnica de Valencia (España), explica los alcances del proyecto planteando que este trabajo de investigación se direcciona hacia dos importantes objetivos que impactarían de forma positiva en nuestra sociedad, y son tanto la disminución de la pérdida de alimentos perecibles por deterioro microbiano, como el impulso hacia una mayor presencia de envases biodegradables que tienen un menor impacto en el medioambiente, concluyó la académica.

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