Valorizando ceras de girasol recuperadas: elaboración de películas comestibles por casting y electrospraying

Abstract

En el proceso de extracción de aceite de girasol, compuestos menores como las ceras se extraen junto con el aceite. Estas ceras que poseen un alto punto de fusión y una baja solubilidad, tienden a cristalizar a temperatura ambiente, causando turbidez en los aceites refinados. Estos compuestos son separados mediante el proceso de winterización o descerado, el cual involucra cristalización de las ceras y filtración del aceite mediante tierras diatomeas. El residuo generado en este proceso, considerado un desecho industrial, es llamado tierra de filtrado y se compone de tierra filtrante, aceite (50-60%) y ceras. La recuperación y caracterización de las ceras contenidas en este residuo para su posterior aprovechamiento constituye un objetivo principal en el proceso de disminución de la pérdida de estos materiales y su revalorización. Las ceras han sido usadas en la industria alimentaria como protección contra la deshidratación de las frutas durante el almacenamiento y su aplicación en la formulación de emulsiones para la elaboración de películas comestibles para alimentos se ha expandido constantemente, debido a que éstas generan una barrera a la transferencia de vapor de agua, protegiendo al alimento de deterioros químicos y físicos. Las propiedades funcionales de protección por parte de las películas comestibles son de gran importancia y dependen de la naturaleza y de las características complementarias del material formador (polisacáridos, proteínas, lípidos, etc.). Estos biomateriales, en la actualidad pueden considerarse como potenciales sustitutos de materiales convencionales. Entre los compuestos formadores de películas más difundidos se encuentra la pectina, la cual tiene la capacidad de formar una matriz polimérica adecuada que reduce la tensión interfacial entre las fases hidrofílicas e hidrofóbicas y además posee características como biodegradabilidad, biocompatibilidad, comestibilidad, gelificación, permeabilidad selectiva a los gases, etc.. Las formulaciones constituidas por fases hidrofílicas (pectina) e hidrofóbicas (ceras de girasol) se logran mezclar efectivamente mediante el desarrollo de emulsiones, en las cuales el lípido se dispersa en la matriz de soporte generada por proteínas o polisacáridos. Una vez elaborada la emulsión, uno de los métodos más utilizados para la producción de películas es el método casting, en el cual se dispone la solución en una superficie plana, seguida de secado y desprendimiento de la película formada. En la actualidad un método promisorio en la elaboración de películas es la aplicación de una técnica electrohidrodinámica como el electrospraying, la cual consiste en lograr una micro y/o nano estructuración de los materiales electrohidro asperjados, normalmente polímeros naturales o sintéticos, a través de la desestabilización de gotas cargadas eléctricamente. A la fecha este tipo de proceso no ha sido estudiado para la obtención de películas utilizando emulsiones acuosas de pectina y ceras de girasol. Dentro de este contexto, el objetivo de este trabajo es obtener y caracterizar películas comestibles elaboradas por los métodos de casting y electrospraying, partiendo de emulsiones acuosas de pectina de alto y bajo metoxilo y ceras de girasol recuperadas de la industria oleaginosa.