Oxidation of Lipids in Foods

Los empaques de origen petroleoquímico son causa importante en la afectación y daño del medio ambiente, puesto que son materiales producidos a base de polímeros no renovables carentes de biodegradabilidad, entre los que se destacan: polietilenos de baja/alta densidad, poliestirenos, polipropilenos, cloruros de polivinilo y poliuretanos. Como alternativa, el almidón modificado químicamente ha sido utilizado en la producción de materiales biobasados, los cuales son materiales renovables de origen biológico que podrían emplearse como recubrimiento para alimentos, con el propósito de disminuir el uso de los plásticos derivados del petróleo. En esta investigación, se llevó a cabo la obtención de materiales biobasados fotoactivos para usarse como recubrimientos alimentarios del queso Paipa, a partir de almidón residual de papa modificado y conteniendo los flavonoides: curcumina y rutina. En cuanto a la caracterización del almidón residual y el respectivo modificado, se encontraron diferencias significativas en los contenidos de humedad, cenizas, amilosa/amilopectina. Además, se presentaron cambios en el poder de hinchamiento, índices de solubilidad y de absorción de agua. En la microscopía de los almidones, se observaron cambios morfológicos y morfométricos. Los materiales biobasados fotoactivos fueron caracterizados mediante pruebas mecánicas (resistencia a la tracción y fuerza máxima de rotura), fisicoquímicas (solubilidad en agua, opacidad, biodegradación y estabilidad en medios ácidos/básicos) y de barrera como la permeabilidad a los aceites; teniendo en cuenta dos tipos de plastificantes: glicerol y glicerol sorbitol. Al emplear cada uno de estos plastificantes, se encontró en los materiales biobasados fotoactivos plastificados con glicerol, un mejor desempeño como recubrimientos, puesto que hubo una mejor interacción entre el almidón succinilado y las sustancias fotoactivas dentro de la matriz polimérica, mejorando significativamente la resistencia a la tracción y la fuerza máxima de rotura. A su vez, en estos materiales biobasados se destaca una alta estabilidad en medios ácidos/básicos. VI Por su parte, se procedió con la evaluación de: 1) la capacidad protectora de los materiales biobasados fotoactivos frente al deterioro fotooxidativo en lípidos y 2) la actividad antimicrobiana de los biobasados sobre el crecimiento de patógenos alimentarios al ser utilizados como recubrimientos en el queso Paipa. El daño fotooxidativo en lípidos se evaluó mediante la cuantificación de óxidos primarios (índice de peroxidación lipídica) y óxidos secundarios (valor p-anisidina). Se encontró que al emplear como recubrimiento los materiales biobasados ya sea con curcumina o rutina, hubo una disminución significativa en los contenidos de los óxidos mencionados, lo cual contribuye con la estabilidad nutricional del alimento, reduciendo así su rancidez y deterioro progresivo. Se evidenció que al emplear los materiales biobasados fotoactivos como recubrimiento en el queso Paipa, el recuento microbiológico se redujó en los crecimientos de coliformes totales, Escherichia coli (bacteria Gram-negativa) y Staphylococcus aureus (bacteria Gram positiva), lo cual reveló el efecto antimicrobiano que aporta la curcumina y la rutina a los recubrimientos obtenidos. Finalmente, los resultados de esta investigación destacan el desempeño de los materiales biobasados fotoactivos biodegradables, como un sistema de recubrimiento prometedor para el sector alimentario, puesto que, además de garantizar la conservación y prolongación de la vida útil de alimentos como el queso Paipa, contribuye con la preservación del medio ambiente, reduciendo así el uso de plásticos derivados de la industria petroleoquímica.