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FUNCIÓN DE LAS PELÍCULAS Y RECUBRIMIENTOS COMESTIBLES

HISTORIA

El uso de recubrimientos para frutas y hortalizas es una práctica antigua que se desarrolló para imitar las cubiertas naturales de los productos vegetales comestibles. Existen reportes que datan de los siglos XII y XIII en los que se menciona que en China se realizaba la inmersión en cera de naranjas y limas para retardar la pérdida de agua (Kaplan, 1986; Greener y Fennema,1994). Durante el S. XVI se practicaba en Inglaterra el “enmantecado”, esto es, el recubrimiento con grasa de productos alimentarios para prevenir también la pérdida de humedad de éstos. En el S. XIX se emplearon películas a base de gelatina para la preservación de carnes y otros alimentos, alrededor de los 30’s ya se encontraban comercialmente disponibles ceras parafínicas que se derretían con calor para el recubrimiento de cítricos (Nussinovich y Lurie, 1995), y en los comienzos de los años 50’s se desarrollaron emulsiones aceite-agua con cera de carnauba para el recubrimiento de frutas frescas y hortalizas (Kaplan, 1986; Kester y Fennema, 1986). De mediados de los 50’s a mediados de los 80’s se realizó bastante trabajo orientado al uso de películas y recubrimientos para extender la vida de anaquel y mejorar la calidad de alimentos frescos, congelados y procesados, el cual se ha reportado tanto en la literatura científica como de patente.

VENTAJAS DE LAS PELÍCULAS Y RECUBRIMEINTOS COMESTIBLES

  • Pueden ser ingeridas por el consumidor.
  • Su costo es generalmente bajo. Normalmente son materiales poco costosos, al ser de origen natural y encontrarse fácilmente disponibles. Suponen un coste soportable
  • Su uso reduce los desechos y la contaminación ambiental. Al ser material biodegradable colabora en la gestión medioambiental, implicando un menor impacto.
  • Pueden mejorar las propiedades organolépticas, mecánicas, de conservación y nutricionales de los alimentos.
  • Proporcionan protección individual a pequeñas piezas o porciones de alimento.

HIDROCOLOIDES

Proteínas

Las proteínas usadas para la formulación de recubrimientos comestibles pueden ser: caseína, proteína aislada de suero lácteo, colágeno, albúmina de huevo, proteína de pescado, queratina, etc, de origen animal como son:

• caseína: los casinatos forman fácilmente películas en soluciones acuosas debido a su estructura desordenada. Dan como resultado películas, transparentes, flexibles y de naturaleza blanda.

• zeína: son aislados de proteína de maíz. A partir de la zeína se desarrollan soluciones alcohólicas dando lugar a películas y recubrimientos con buenas características de permeabilidad al vapor de agua, así como presentan buenas propiedades mecánicas. También posee buenas características frente al termo-sellado.

FILM COMPUESTO

Los films elaborados a partir de hidrocoloides pueden ser usados en aquellas aplicaciones donde el control de la migración de agua no es el objetivo. Sin embargo, presentan buenas propiedades de barrera frente al oxígeno, dióxido de carbono y los lípidos. La mayoría también poseen propiedades mecánicas deseables, útiles para mejorar la integridad estructural de productos frágiles (Greener, 1992).

Dado su carácter hidrofílico, son solubles en agua caliente, y se disuelven sin alterar las propiedades sensoriales del alimento sobre el cual están aplicados (Fennema y col ., 1994).

Dentro de los hidrocoloides se engloba a los carbohidratos y a las proteínas.

Carbohidratos

Los carbohidratos como son: almidones, alginatos, carragenanos, pectinas, derivados de celulosa, quitosano, gomas, etc.

-almidón: las películas comestibles de almidón se producen por vaciado o moldeado de una dispersión acuosa gelatinizada de amilasa, seguida por la evaporación del solvente, lo que da lugar a la formación de una película transparente.

-quitosano: es un excelente formador de películas. Debido a su buena solubilidad puede ser modificado químicamente en diferentes formas y presentaciones (fibras, películas, cápsulas, recubrimientos). Se obtiene de la desacetilación de quitina presente en los desechos de los mariscos. Es buena barrera frente al oxígeno y frente al dióxido de carbono.

VISIÓN 360

LÍPIDOS

Los films compuestos son films con formulaciones mixtas entre hidrocoloides y lípidos, de tal modo, que se pueden combinar las ventajas de ambos, y disminuir sus inconvenientes. (Kester et al., 1986; Greener, 1992; Martin Polo et al., 1992). Por ejemplo, cuando lo que se persigue es una película que sea buena barrera al vapor de agua la porción lipídica puede cumplir esta función, mientras que la durabilidad la proporciona la parte de la formulación que es hidrocoloide.

Los films elaborados a base de lípidos se caracterizan por sus excelentes propiedades como barrera frente a la humedad. Dentro de este grupo se Incluyen las ceras, resinas, ácidos grasos y monoglicéridos y diglicéridos (Baldwin et al., 1997).Por ejemplo, las ceras comestibles son más resistentes a la humedad que la mayoría de las películas. Destaca la parafina, que es la más resistente de todas. En las frutas, se aplica una capa de ceras como suplemento en la superficie por si hubiera podido verse alterada en el procesado de la pieza.

INTRODUCCIÓN

TIPOS DE PELÍCULAS Y RECUBRIMIENTOS COMESTIBLES SEGUN SU NATURALEZA

Las películas y recubrimientos comestibles se elaboran con biopolímeros naturales de alto peso molecular que proporcionan una matriz con resistencia cohesiva alta Los tipos de macromoléculas que se emplean para este propósito son:

• Hidrocoloides

• Lípidos

• Film compuesto

El envasado es una etapa muy importante en el procesado de alimentos, ya que la elección del material correcto es fundamental para contribuir a la preservación de la calidad del producto. El envase debe protegerlo de posibles daños microbiológicos y de cambios en sus atributos sensoriales, también funciona como contenedor y es un elemento de marketing dado que en este se resaltan atributos del producto y se brinda información al consumidor. En la actualidad, debido al crecimiento de la producción sustentable se busca que los materiales con los que se fabrican los envases tengan el menor impacto posible sobre el medio ambiente. Como respuesta a esta necesidad surgieron los materiales biodegradables, una alternativa válida a la utilización de los plásticos tradicionales que se obtienen a partir del petróleo (un recurso natural no renovable) y que requieren de un tiempo de 200 años aproximadamente para ser asimilados nuevamente por la naturaleza.

En el área de los alimentos estos polímeros se aplican en la fabricación de empaques biodegradables (mono y multicapa), empaques activos, Películas Comestibles (PC) y Recubrimientos Comestibles (RC) sobre frutas, carnes, pescados y otros alimentos, como también en el procesado de alimentos para la obtención de estabilizantes y gelificantes. Entre estas aplicaciones se destaca la tecnología de PC y RC ya que cumple con las exigencias de los consumidores actuales: productos saludables, mínimamente procesados, sin agregado de agentes químicos, y de producción sustentable. Siendo por lo tanto una de las alternativas con más futuro en el campo del envasado y conservación de alimentos.

PROPIEDADES DE LAS PELÍCULAS Y RECUBRIMIENTOS COMESTIBLES

El futuro de los recubrimientos comestibles

En el futuro, la aplicación de recubrimientos comestibles será uno de los métodos más efectivos para alargar la vida útil de las frutas y hortalizas. En la actualidad aunque la aplicación de la tecnología no está muy extendida, se espera que se extienda a toda clase de productos, tanto frescos como tratados (secos, rehidratados, etc.). Su aplicación permitirá, en algunos casos, la eliminación de los envases tradicionales y por tanto, mejorará el impacto medioambiental al generar menos materiales de deshecho. La tendencia se centrará en el desarrollo de recubrimientos con componentes bioactivos que permitan alargar la vida útil y mejorar la calidad de los productos. Estos recubrimientos podrían actuar ralentizando la degradación de los compuestos funcionales tales como, vitaminas, enzimas pro o prebióticos en la matriz del Introducción 35 alimento a través del tiempo. Inicialmente, estos compuestos actuarían en la superficie del producto pero a medida que transcurriera el tiempo entrarían en la matriz del producto por difusión. Teniendo en cuenta las preferencias de los consumidores por productos frescos y sin aditivos, estos componentes bioactivos deberán ser preferiblemente componentes naturales (Vargas et al, 2008).

DEFINICÍON

1. Propiedades de Barrera al vapor de agua

La protección del alimento contra alteraciones provocadas por el medio ambiente desde su obtención hasta llegar al consumidor es una de las preocupaciones más importantes actualmente. La migración de vapor de agua es uno de los principales factores de alteración de la calidad sensorial y de la estabilidad del almacenamiento.

La cinética enzimática o reacciones químicas en los alimentos, propiedades de textura y estabilidad microbiana y física en productos alimenticios son fuertemente influenciadas por el contenido de humedad y pueden cambiar drásticamente las características del alimento durante el procesamiento y almacenamiento. Así, muchas veces es necesario limitar a migración de humedad con substancias capaces de prevenir la transferencia de la molécula de agua, para maximizar la vida de anaquel, Estudios con películas comestibles y/o biodegradables mostraron que los mismos serían una efectiva barrera a la humedad (Gontard y col., 1996; Martín-Polo y col., 1992; Kamper; Fennema, 1984).

Un recubrimiento (envoltura) comestible, se puede definir como una matriz continua, delgada, que se estructura alrededor del alimento generalmente mediante la inmersión del mismo en una solución formadora del recubrimiento (García-Ramos et al., 2010). Por otra parte una película comestible (PC) es una matriz preformada, delgada, que posteriormente será utilizada en forma de recubrimiento del alimento o estará ubicada entre los componentes del mismo.

3. Propiedades Mecánicas

Las principales propiedades mecánicas de las películas son la resistencia a la tracción y la elongación. La resistencia a la tracción es expresada por la tracción máxima desarrollada por la película en una prueba de tracción. La elongación es la habilidad de la película en extenderse. Las películas obtenidas deben ser resistentes a la ruptura y la abrasión, haciendo con que el alimento no pierda su integridad y protección por manipulación y transporte. Además de eso, deben 12 poseer flexibilidad, lo suficiente para adaptarse a la eventual deformación en el alimento sin daño mecánico (Gontard y col., 1994). Películas comestibles preparadas a base de polisacáridos e hidrocoloídes son resistentes, mientras las películas de lípidos se caracterizan por presentar baja resistencia mecánica. (Kester; Fennema, 1986)

2. Propiedades de barrera a gases

La transferencia de oxígeno del medio ambiente para el alimento tiene gran importancia en la calidad del mismo y en su vida de anaquel. El oxígeno causa deterioro del alimento, modificando las características sensoriales y nutricionales (Sothornvit; Krochta, 2000), y puede influenciar de forma significativa en su estabilidad durante el almacenamiento. La deterioración debido a la permeabilidad al oxígeno ocurre en muchos productos alimenticios, envolviendo la oxidación de lípidos, vitaminas, compuestos de sabor y pigmentos (Kester; Fennema, 1989).

El desarrollo de películas y coberturas comestibles con permeabilidad selectiva de gases es potencialmente interesante en el control de la respiración, en el efecto de la atmósfera modificada, las cuales promueven un aumento en la preservación de las frutas (Gontard , 1996).

PELÍCULAS Y RECUBRIMIENTOS COMESTIBLES

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