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Indicadores de frescura con respuesta al pH para envases inteligentes
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Indicadores de frescura con respuesta al pH para envases inteligentes

Las películas de cambio de color con respuesta al pH se pueden utilizar como indicadores de frescura para transmitir la información de calidad de alimentos

Los biopolímeros son sustancias abundantes, económicas, no tóxicas y no peligrosas, con alta biodegradabilidad y biocompatibilidad. Brindan una nueva solución para paliar los graves problemas ambientales causados por el uso de envases de plástico tradicionales.

¿Qué es el pululano?

Entre varios biopolímeros, el pululano ha recibido una atención cada vez mayor debido a sus propiedades incoloras, inodoras y buenas para la formación de películas. Se demostró que las películas de embalaje a base de pululano poseen una baja permeabilidad al aceite y al oxígeno. Sin embargo, la aplicación de las películas puras de pululano está restringida por su fragilidad, hidrofilicidad y falta de ingredientes activos.

Entre las diferentes soluciones, la incorporación de ingredientes activos (p. ej., pigmentos naturales y aceites esenciales) en películas de pululano es muy prometedora.

Pigmentos naturales y aceites para envases inteligentes

Los pigmentos naturales con propiedades de cambio de color en respuesta al pH han atraído la atención en el campo de los envases inteligentes. Las betacianinas, un tipo de pigmento natural, se distribuyen en las flores, hojas, frutos y rizomas del orden vegetal Caryophyllales. Estudios previos han demostrado que las betacianinas extraídas de diferentes plantas poseen buenas propiedades de cambio de color de respuesta al pH.

Dado que el deterioro de los alimentos ricos en proteínas se acompaña de una variación del pH, los cambios de color de las betacianinas incrustadas en las películas de envasado a base de biopolímeros se pueden utilizar para indicar el deterioro/frescura de los alimentos ricos en proteínas. En particular, la propiedad de cambio de color de la respuesta al pH de las películas de envasado a base de biopolímeros con betacianinas depende de la cantidad de betacianinas en las películas, la fuente vegetal de betacianinas y el carácter de la matriz de la película a base de biopolímeros. Sin embargo, aún no se ha informado sobre el desarrollo de películas de empaque inteligente a base de pululano que contengan betacianinas.

Las hojas de amaranto vegetal son buenas fuentes de pigmentos naturales, como betacianinas, clorofila y carotenoides. Recientemente, algunos investigadores han descubierto que las betacianinas extraídas del amaranto vegetal son adecuadas para preparar películas de color cambiante con respuesta al pH. Un estudio utilizó un método simple y ecológico para aislar las betacianinas cocinando directamente el amaranto vegetal en agua hirviendo. Este método evitó de forma eficaz el uso de disolventes orgánicos para la extracción de betacianina y los complicados procedimientos de separación/purificación de betacianina.

En un estudio de la Facultad de Ciencias e Ingeniería de Alimentos, Universidad de Yangzhou, China se crearon películas de color cambiante con respuesta de pH utilizando pululano como matriz y jugo de amaranto cocido (CAJ) como colorantes. Al mismo tiempo, se añadió aceite esencial de bergamota (BEO) a las películas, que actúa como ingrediente activo para mejorar el rendimiento de la película.

Aplicación de Películas con indicadores de frescura

Los camarones ricos en proteínas pueden sufrir hidrólisis enzimática y descomposición de proteínas durante el almacenamiento, produciendo una gran cantidad de aminas orgánicas y creando una atmósfera alcalina en el paquete. Las betacianinas en las películas que cambian de color en respuesta al pH pueden reaccionar con aminas orgánicas y mostrar cambios de color intuitivos que se pueden observar fácilmente a simple vista. De esta manera, las películas de cambio de color con respuesta al pH se pueden utilizar como indicadores de frescura para transmitir la información de calidad de los camarones a los consumidores y distribuidores al presentar cambios de color visibles.

A diferencia de los métodos cuantitativos usados convencionalmente, este es un método cualitativo que es más intuitivo y conveniente, que no requiere equipo auxiliar y puede lograr información de frescura en tiempo real sobre los camarones.

Las películas que cambian de color en respuesta al pH se prepararon con éxito utilizando una matriz de pululano. Tanto CAJ como BEO mejoraron la luz UV-vis, el vapor de agua, las propiedades de barrera contra el oxígeno, la actividad antioxidante, la resistencia a la tracción, el alargamiento a la rotura y la estabilidad térmica de las películas de pululano. Las películas que contenían CAJ pudieron monitorear la frescura de los camarones.

3 Empresas que se dedican a este sector son:

  • ITENE: Es un centro tecnológico especializado en envases inteligentes, que desarrolla tintas y etiquetas que monitorizan la calidad del producto, detectan gases, previenen el fraude y favorecen la interacción con el usuario.
  • Etygraf: Es una empresa fabricante de etiquetas para envases, que se adapta a las nuevas tendencias y ofrece soluciones a medida en materiales, acabados y técnicas de impresión.
  • Kao Chimigraf: Es una empresa fabricante de tintas líquidas e impresión digital, que ha patentado una solución de etiqueta inteligente que indica la frescura del producto envasado mediante el cambio de color

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