La incorporación de agentes biocidas naturales en bioplásticos, hechos a base de gluten de trigo, abre nuevas vias al desarrollo de una industria sostenible del envasado de alimentos. Investigadores de la Universidad de Huelva han desarrollado materiales biodegradables que pueden alargar la vida útil de los alimentos al reducir la proliferación de hongos y bacterias.
Los envases de plástico tradicionales, derivados del petróleo, que se utilizan en la industria alimentaria, no son fácilmente reciclables ni medioambientalmente sostenibles y además se asocian a ciertos riesgos para la salud, como puede ser la migración de sustancias nocivas del envase al alimento.
Una alternativa innovadora son los bioplásticos, polimeros naturales biodegradables obtenidos a partir de productos vegetales, que se presentan como un sustituto eficiente de los plásticos convencionales en los envases destinados a productos alimentarios con una vida útil corta.
Un estudio realizado en la Universidad de Huelva se ha centrado en el desarrollo de envases de bioplástico, obtenido a partir de proteínas de gluten de trigo, por ser un material renovable, biodegradable y de fácil acceso a un precio razonable.
Este tipo de bioplástico se puede obtener mediante un método mecánico, o por tratamiento termoplástico, que consiste en mezclar proteínas (biopolímeros) y plastificante para obtener un material con una consistencia pastosa. En este contexto, la extrusión, el soplado, la inyección y la termo-compresión del material son alternativas viables, dada su eficiencia energética combinada con su alta productividad.
Antimicrobianos naturales incorporados
Más allá de las ventajas citadas hasta ahora, los biopolímeros pueden servir como portadores de agentes antimicrobianos y controlar su liberación, de este modo es posible inhibir o retardar la proliferación de microorganismos en los alimentos, extendiendo así su vida útil, con una baja migración de sustancias activas.
El envase antimicrobiano, en el que un agente biocida es incorporado o aplicado como recubrimiento o adsorvido en la superficie del polímero, es una tecnología prometedora y que está emergiendo rápidamente.
Paralelamente, los compuestos antimicrobianos naturales también están ganando interés científico y tecnológico, especialmente dentro de la industria alimentaria, como herramienta para mantener la seguridad y la calidad de los productos.
Entre los antimicrobianos naturales es conocida la eficiencia antimicrobiana y antifúngica de los aceites esenciales obtenidos de plantas y especias comestibles, como el orégano, el romero, el tomillo, el ajo o el clavo, utilizados con éxito por si solos o en combinación con otros métodos de conservación.
En el estudio se analizó la actividad antimicrobiana de ocho aceites esenciales derivados de plantas aromáticas que, tradicionalmente, se usan como conservantes naturales. Por ejemplo, tomillo rojo y blanco, limón, canela, clavo, menta, romero y bergamota, un tipo de cítrico presente en algunos tés. A ellos, se sumaron dos principios activos extraídos de los aceites: el cinamaldehído, de la canela, y el carvacrol, del tomillo.
El plástico formulado se compuso de un concentrado de proteína de gluten de trigo que tiene el aspecto de un polvo, glicerina como plastificante, para dotar al material de flexibilidad, y el aceite biocida, en torno a un 10% en peso.
Los resultados demostraron que seis de los diez biocidas cumplían su función. De ellos, los más potentes, tanto para hongos como para bacterias, fueron la canela, el clavo y el tomillo blanco, además del principio activo cinamaldehído. Por el contrario, los investigadores apenas encontraron actividad en los aceites de limón y romero.
Las sustancias más efectivas también mostraron su capacidad para formar atmósferas antimicrobianas. El biocida es volátil, es decir, a temperatura ambiente, se evapora y se va liberando, con el tiempo, del plástico. Este fenómeno se produce incluso cuando no hay contacto directo: el aceite liberado crearía una atmósfera, que protege el producto.
Es interesante destacar que estos agentes antimicrobianos pueden afectar a las propiedades organolépticas de los alimentos. Por lo que su selección dependerá del tipo de alimento que se quiera conservar, tratando de reducir su impacto sobre las características del producto y la percepción del consumidor.
Fuente: Fundación Descubre
