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Análisis de la capacidad antioxidante de películas compuestas de quitosano
(Ministerio de Ciencia y Tecnología de la provincia de Córdoba, 2016-11-02) Raspo, Matías A.; Gomez, César Gerardo; Andreatta, Alfonsina E.
El interés en el desarrollo de películas para la conservación de alimentos se encuentra en aumento debido a la gran disponibilidad de recursos y métodos de síntesis para generarlas. Entre los polisacáridos naturales, quitosano es un biopolímero con amplio uso producido por la desacetilación de quitina, el cual presenta una buena capacidad para formar películas adecuadas como envoltorios de alimentos. Por su parte, los antioxidantes naturales tales como ácido gálico, presentes en muchos alimentos vegetales, actúan como inhibidores de la actividad oxidante de radicales libres, los cuales aceleran la descomposición de alimentos. Por ese motivo, en este estudio se planteó la preparación de películas de quitosano al 1% p/p modificadas por adición de ácido gálico y sorbitol utilizado este último como plastificante para el posterior análisis de la capacidad antioxidante de las mismas cuantificadas por contenido de polifenoles totales (TPC), ensayo DPPH y ensayo CUPRAC. Con el objetivo de determinar las condiciones óptimas de contenido de sorbitol y ácido gálico en la formulación de las películas con la mayor capacidad antioxidante, se aplicó un diseño experimental Doehlert de dos factores para el cual las condiciones óptimas encontradas fueron 0,88%p/p de ácido gálico y 0% de sorbitol.
Antioxidant and antimicrobial activity of bioactive chitosan films
(2022-01-01) Raspo, Matías A.; Vignola, María Belén; Gomez, César Gerardo; Andreatta, Alfonsina E.
In this work the preparation of chitosan films containing different bioactive compounds (gallic acid or salicylic acid) and plasticizers (sorbitol or Tween 80) was assessed. In addition, the component composition influence on the performance of chitosan-based films over antimicrobial and antioxidant activity were researched using the Response Surface Methodology from a Doehlert two-factor model. Both films (A: chitosan/gallic acid/Tween 80 and B: chitosan/salicylic acid/sorbitol) showed a good antioxidant capacity where a higher bioactive compound content and a low plasticizer concentration led to the best performance. Furthermore, the chitosan/gallic acid/Tween 80 film evidenced antimicrobial activity against Escherichia coli ATCC 25922. Chitosan-based films developed from formulation A and B showed a promising performance as bacteriostatic agent, which is sufficient evidence to assess these films as successful materials for food packaging.
Antioxidant and antimicrobial activity of bioactive chitosan films.
(2022-01-01) Raspo, Matías A.; Vignola, María Belén; Gomez, César Gerardo; Andreatta, Alfonsina E.
Interest in the development of films for food preservation is increasing due to the improvement achieved in the food preservation time with the advent of new packaging technologies. Chitosan is a widely used biopolymer produced from the deacetylation of chitin, which has a good capacity to form suitable films as food packages. On the other hand, bioactive compounds such as gallic acid and salicylic acid act as inhibitors of the oxidant activity of free radicals and delay the decomposition of food. In this sense, the preparation of chitosan films modified with the mixture incorporation of salicylic acid/sorbitol or gallic acid/Tween 80 was proposed, using sorbitol or Tween 80 as plasticizers. Both films (chitosan/gallic acid/Tween 80 and chitosan/salicylic acid/sorbitol) showed a good antioxidant capacity in while the chitosan/gallic acid/Tween 80 film evidenced its antimicrobial activity against Escherichia coli ATCC 25922 causing a diminution of unit forming colony
Desarrollo de películas bioactivas de quitosano a partir de la atomización de formulaciones líquidas
(AJEA- Actas de Jornadas y Eventos Académicos de UTN, 2022-12) Raspo, Matías A.; Bertea, Melina del Valle; Sicardi, Camila María; Gomez, César Gerardo; Andreatta, Alfonsina E.
El presente trabajo establece el estudio de las condiciones de atomización de una formulación de quitosano-ácido gálico-sorbitol sobre superficies de papel, teniendo en cuenta la distancia de atomizado, el diámetro del pico de atomizador y la concentración de la formulación. Los resultados observados revelaron que la distribución de partículas atomizadas de la formulación se hace más uniforme a medida que la distancia aumenta. En este sentido, las diluciones en el rango de 7:3 a 4:6 evidencian el mejor desempeño de atomización en términos del grado de homogenización del recubrimiento. La capacidad antioxidante de las superficies atomizadas decrece con la concentración de la formulación, mostrando un valor aceptable de inhibición de DPPH cercano al 80%, hasta la dilución 4:6.
Efecto de la incorporación de ácido gálico en películas de recubrimiento a base de quitosano.
(IV Jornadas de difusión de investigación y extensión en ingeniería química FCEFYN – UNC. II Jornadas vincular para crecer: 20 años del icta., 2016-08-10) Raspo, Matías A.; Andreatta, Alfonsina E.; Gomez, César Gerardo
En la actualidad existe un creciente interés por el desarrollo de películas de recubrimiento para la conservación de alimentos debido a la gran disponibilidad de recursos naturales a utilizar como base y a los diferentes métodos de síntesis para generarlas. Quitosano (Qs) es un polímero de origen natural con buena capacidad para la formación de películas, que se produce a partir de la desacetilación de quitina, la cual se encuentra presente en el caparazón de insectos y crustáceos. Por su parte, los antioxidantes naturales tales como ácido gálico (GA), presentes en muchos alimentos vegetales, actúan como inhibidores de la actividad oxidante de radicales libres, los cuales son los encargados de acelerar la descomposición de alimentos. El presente trabajo abordó el estudio de la preparación de películas de quitosano modificadas por el agregado de ácido gálico, con el objetivo de evaluar diferentes propiedades tanto de soluciones formadoras como de películas (pH, análisis reométrico, espectrofotometría UV visible), como de las películas sólidas (espesor, opacidad, análisis FTIR, medición de la actividad antioxidante) frente a la factibilidad de su uso como envoltorio de alimentos. Las mezclas precursoras de películas presentaron una concentración final de Qs al 1% p/p, las concentraciones de GA fueron variadas en 1; 0,75; 0,50; 0,25 y 0,125 % p/p, y sorbitol fue utilizado como plastificante al 5% p/p. Posteriormente, cada mezcla de reacción se vertió en una cápsula de Petri donde se logró la formación de las películas mediante la evaporación del agua a 25ºC en la técnica denominada casting. Las películas obtenidas presentaron una buena apariencia, teniendo en cuenta su homogeneidad, transparencia y brillo. Los resultados sugieren que una variación en la concentración de GA en la mezcla de reacción conduce a un cambio en la conformación de las cadenas de Qs, lo cual tiene un efecto directo sobre su actividad antioxidante, siendo aquellas películas con una concentración de GA superior al 0,5% p/p las de mayor capacidad antioxidante. Paralelamente, estas películas presentaron el menor espesor, lo cual permite concluir que parte del GA participa del entrecruzamiento del polímero, lo cual conduciría a una variación de la porosidad y propiedades mecánicas del producto final. Hasta el momento los parámetros estudiados han resultados prometedores para alcanzar películas con propiedades deseables para una futura aplicación como material para envoltorio de alimentos.
Efecto del atomizado de quitosano en la conservación de calidad de naranjas
(Universidad de Mar del Plata-CONICET, 2023-12) Raspo, Matías A.; Caula, María Andrea; Bertea, Melina del Valle; Sicardi, Camila María; Gomez, César Gerardo; Andreatta, Alfonsina E.
Los consumidores evalúan, al momento de la compra, la calidad de las frutas frescas según su apariencia. Sin embargo, las características de los productos adquiridos dependen de la textura y sabor, grado de conservación de su calidad nutricional y seguridad alimenticia [1]. Las operaciones de procesamiento de las frutas provocan efectos negativos en la calidad del producto como pardeamiento, desarrollo de sabores extraños y daños en la textura, sumado a la posible presencia de microorganismos en la superficie de la fruta que puede comprometer su estabilidad y seguridad alimenticia. Por lo tanto, la búsqueda de métodos que retarden estos efectos negativos es de gran interés por parte de los sectores involucrados en la producción y distribución de las frutas frescas. En los últimos tiempos, ha tenido un gran auge la utilización de los biopolímeros en diferentes áreas como es el caso de quitosano, un biopolímero con capacidad de formación de películas, siendo este un aspecto clave para la industria del envasado de alimento [2]. Este polisacárido es producido a partir del procesado de los exoesqueletos de camarones y cangrejos, posee excelentes propiedades de emulsificación, no es tóxico para la salud humana, muestra propiedades antimicrobianas [3] y propiedades antifúngicas [4]. Además, este material evidencia ciertos beneficios en términos de textura y apariencia cuando se usa como recubrimiento de frutas, reduciendo la tasa de respiración y favoreciendo una mayor actividad antioxidante [5].
Efecto del atomizado de quitosano en la conservación de calidad de naranjas
(3er jornada nacional de agroalimentos y sustentabilidad : libro de resumenes / Amadeo Oscar Martin Costa ... [et al.] ; compilación de Mariana Montenegro. - 1a ed. - Villa María : Universidad Nacional de Villa María, 2024, 2023) Raspo, Matías A.; Caula, María Andrea; Bertea, Melina del Valle; Sicardi, Camila María; Gomez, César Gerardo; Andreatta, Alfonsina E.
La evaluación de la calidad de las frutas frescas por parte de los consumidores se basa principalmente en su apariencia, sin embargo, características como la textura, el sabor, la conservación de la calidad nutricional y la seguridad alimentaria también influyen en la calidad del producto. Las operaciones de procesamiento de las frutas pueden tener efectos negativos en su calidad, como pardeamiento, sabores extraños y daños en la textura, además de la posible presencia de microorganismos en la superficie que comprometen la estabilidad y seguridad alimentaria. Por lo tanto, se busca encontrar métodos que puedan retardar estos efectos negativos en las frutas frescas. El quitosano es un polisacárido obtenido del procesamiento de los exoesqueletos de camarones y cangrejos, y presenta propiedades como emulsificación, no toxicidad para los humanos, propiedades antimicrobianas y antifúngicas. Además, se ha observado que cuando se utiliza como recubrimiento en frutas, el quitosano puede mejorar la textura, la apariencia, reducir la tasa de respiración y promover una mayor actividad antioxidante. En este estudio, se trabajó con naranjas que fueron atomizadas con una solución que contenía quitosano, sorbitol y ácido gálico, y se compararon con naranjas no atomizadas. Los resultados mostraron que las naranjas atomizadas experimentaron una reducción de peso y de capacidad antioxidante en menor medida que las naranjas no atomizadas a lo largo del periodo de almacenamiento. También se observó que la maduración de las naranjas atomizadas fue más lenta en comparación con las. no atomizadas. Estas observaciones sugieren que el atomizado con la formulación utilizada puede ser prometedor para la conservación de frutas frescas.
Estudio del proceso de atomización de formulación a base de quitosano para la conservación de alimentos.
(Ministerio de Ciencia de la prov. De Córdoba, 2022-10-04) Raspo, Matías A.; Bertea, Melina del Valle; Sicardi, Camila María; Gomez, César Gerardo; Andreatta, Alfonsina E.
En la actualidad se están desarrollando un gran número de investigaciones relacionadas a nuevas tecnologías de envasado como una respuesta a la demanda de varias industrias, especialmente de las alimenticias. Los envases activos tienen por objeto mejorar la seguridad alimentaria a partir de la preservación de la calidad del alimento y la prolongación de su vida útil. Un tipo de envase con potencialidad puede ser generado a partir de la mezcla de polímeros naturales y de sustancias bioactivas. En el presente trabajo, se evaluó la atomización de formulaciones a base de quitosano, con la incorporación de ácido gálico como compuesto bioactivo, para la generación de superficies activas.
Evaluación de propiedades físicas y antioxidantes de películas a base de quitosano con incorporación de sorbitol y ácido gálico
(Universidad Nacional de Córdoba, 2016-11-22) Raspo, Matías A.; Gomez, César Gerardo; Andreatta, Alfonsina E.
El creciente interés por el aprovechamiento de recursos renovables posiciona actualmente a la industria en general, y particularmente a la alimenticia, frente al desafío de reemplazar sus tradicionales envases por otros de origen natural. En ese sentido, el quitosano (QS), derivado de quitina presente en el caparazón de insectos y crustáceos, se destaca por ser un biopolímero de amplio uso, y por poseer buena capacidad para formar películas [1]. Por su parte, alimentos tales como arándanos, manzanas, lino y té, poseen el compuesto natural ácido gálico (GA), el cual actúa como inhibidor de la actividad oxidante de radicales libres [2,3]. Sorbitol (SB) es un alcohol obtenido industrialmente mediante la reducción de la glucosa, que se puede utilizar como edulcorante, humectante y plastificante. En el presente trabajo se estudió la adición de SB y la variación de la concentración de GA en películas de QS al 1% p/p sobre sus propiedades físicas como espesor, densidad, opacidad, permeabilidad al agua, propiedades mecánicas y su potencial capacidad antioxidante a partir de la utilización del método de reducción del radical 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH), y la determinación del contenido fenólico total [4]. Las tendencias encontradas hasta el momento demuestran que la incorporación de GA y SB en la formación de películas a base de QS beneficia sus propiedades finales, resultando prometedor su uso para el desarrollo de envases activos.
Obtención de películas de quitosano con ácido gálico para conservación de alimentos
(Congreso de ingeniería de procesos y productos (CIPP) 2016, 2016-03-30) Raspo, Matías A.; Gomez, César Gerardo; Andreatta, Alfonsina E.
El interés en el desarrollo de películas para la conservación de alimentos se encuentra en aumento debido a la gran disponibilidad de recursos y métodos de síntesis para generarlas. Entre los polisacáridos naturales, quitosano es un biopolímero con amplio uso producido por la desacetilación de quitina, el cual presenta una buena capacidad para formar películas adecuadas como envoltorios de alimentos. Por su parte, los antioxidantes naturales tales como ácido gálico, presentes en muchos alimentos vegetales, actúan como inhibidores de la actividad oxidante de radicales libres, los cuales aceleran la descomposición de alimentos. Por ese motivo, en este estudio se planteó la preparación de películas de quitosano modificadas por adición de ácido gálico, para el posterior análisis de su factibilidad como película envoltorio con actividad antioxidante en la preservación de alimentos.
Obtención de películas de quitosano con ácido gálico para conservación de alimentos.
(Jornada Vincular para crecer hacia los 20 años del ICTA- FCEFyN-UNC, 2015-11-06) Raspo, Matías A.; Gomez, César Gerardo; Andreatta, Alfonsina E.
El interés en el desarrollo de películas para la conservación de alimentos se encuentra en aumento debido a la gran disponibilidad de recursos y métodos de síntesis para generarlas. Entre los polisacáridos naturales, quitosano (Qs) es un biopolímero con amplio uso producido por la desacetilación de quitina, el cual presenta una buena capacidad para formar películas adecuadas como envoltorios de alimentos. Por su parte, los antioxidantes naturales tales como ácido gálico (GA), presentes en la mayoría de los alimentos vegetales actúan como inhibidores de la actividad oxidante de radicales libres, los cuales aceleran la descomposición de alimentos. Por ese motivo, en este estudio se planteó la preparación de películas de Qs modificadas por mezclado con GA, para el posterior análisis de su factibilidad como película envoltoria con actividad antioxidante en la preservación de alimentos. Para ello se prepararon soluciones de quitosano en buffer pH 4 de ácido acético, a las cuales se les incorporó GA bajo agitación hasta alcanzar su disolución a 25ºC. En un intento de optimizar las condiciones de síntesis de estas películas, se prepararon soluciones finales con diferentes valores de pH (4-8), concentraciones de Qs (0,2-1 % p/p) y GA (0,2-1,5 % p/p). Posteriormente cada una de estas soluciones, se vertió en una cápsula de Petri, donde se logró la formación de la correspondiente película por evaporación de agua a temperatura ambiente. Los reactivos y productos fueron caracterizados mediante espectroscopía UV-Visible, de infrarrojo. La actividad antioxidante se evaluó mediante la reducción del radical libre estable de difenipicrildihidrazilo (DPPH) y el índice de peróxidos. La mejor formulación obtenida hasta el momento fue la de una solución mezcla final de 1% p/p de Qs y 1% p/p de GA a pH 4, a partir de la cual se obtuvieron películas transparentes y de características homogéneas, con una buena resistencia a la tracción.
Optimización de las condiciones de síntesis en la formulación de películas de quitosano-ácido gálico-sorbitol
(Secyt UTN Facultad Regional San Francisco, 2019-10) Raspo, Matías A.; Bulla, Giuliano; Gomez, César Gerardo; Andreatta, Alfonsina E.
El reemplazo de envases convencionales derivados del petróleo por otros que sean biodegradables y disminuyan o anulen un efecto adverso al medioambiente, se encuentra en pleno auge. Frente a esto, la generación de nuevos envases más eco-amigables está en constante investigación y desarrollo. El presente trabajo aborda el estudio de la optimización de las condiciones de síntesis para la preparación de películas de quitosano-ácido gálico-sorbitol, a partir de la generación de gráficos de superficies de respuesta y posterior maximización o minimización de las mismas, con el objetivo de determinar beneficios y desventajas sobre sus propiedades mecánicas, antioxidantes y físicas.
Optimización del diseño experimental para la generación de películas biodegradables mediante el uso de la metodología de superficie de respuesta.
(Universidad Nacional del Sur, 2021-12-01) Raspo, Matías A.; Gomez, César Gerardo; Andreatta, Alfonsina E.
En este estudio se aborda la optimización de la preparación de películas de quitosano-ácido gálico-sorbitol con actividad antioxidante y propiedades elastoméricas. A partir de gráficos de superficies de respuesta basado en el modelo de Doehlert se propuso desarrollar el diseño experimental para la obtención de estas películas. El incremento del tiempo y/o la temperatura de procesado produce un aumento del entrecruzamiento de cadena de quitosano con ácido gálico, generando películas menos permeables y con propiedades fisicoquímicas variables. Claramente existe una relación de compromiso entre la condición utilizada de procesado y las propiedades finales del material obtenido. Este interrogante pudo ser predicho a partir del modelo propuesto, siendo 50 minutos a 61 °C la condición óptima para el procesado de la mezcla. La evidencia obtenida a partir de las tendencias alcanzadas resulta ser prometedora para la aplicación de este tipo de metodología para el desarrollo de materiales con propiedades particulares
Propiedades físicas, químicas y antioxidantes en naranjas por efecto de esprayado con quitosano
(AJEA- Actas de Jornadas y Eventos Académicos de UTN, 2023-12) Raspo, Matías A.; Caula, María Andrea; Bertea, Melina del Valle; Sicardi, Camila María; Mikleg, Micaela; Gomez, César Gerardo; Andreatta, Alfonsina E.
La calidad de las frutas frescas se puede prolongar con el agregado de sustratos clave como lo es el quitosano que posee ciertos beneficios cuando se lo utiliza como recubrimiento para aumentar la conservación de estas. Se analizó el peso, la acidez, el índice de madurez y la capacidad antioxidante de naranjas esprayadas y en naranjas sin esprayar usadas como blanco conservadas a 25 °C y durante un período de 21 días. La formulación a base de quitosano empleada resultó beneficiosa para la conservación de las naranjas.
Thermal treatment inducing the building-up of tailor-made chitosan films containing gallic acid
(Wiley online library, 2025-01-08) Raspo, Matías A.; Gomez, César Gerardo; Andreatta, Alfonsina E.
The building-up of chitosan (CS) / gallic acid (GA) films was performed by casting method, thermally pre-processing the reaction mixture at several temperatures and process times. This study was focused on the thermal treatment impact over the antioxidant activity, mechanical deformation at break, water vapor diffusion and surface CS film features. It is found that the thermal energy promotes the diffusion of species through CS chains as well as the GA interaction with the polysaccharide, producing films with different structural organizations. Since the crosslinking degree depends on the energy received by the system, heterogeneous materials with a low chain crosslinking and a high free GA content are generated at 40 °C, while homogeneous films with covalently crosslinking are mostly generated from 50 °C. The free GA availability within segregated CS film regions favors the antioxidant activity, but also the polyphenol interaction with the polysaccharide decreases the crystallinity and elastic modulus, increasing the tensile strength and elongation at break. Since a threshold 516 kJ energy received regulates the transition from heterogeneous to homogeneous films can be thermally tuned. This discovery represents a controlling synthetic factor critical to the design of materials with unique characteristics such as those required for food packaging.
Utilización de películas a base de quitosano para la conservación de tomates Cherry
(AJEA- Actas de Jornadas y Eventos Académicos de UTN, 2021-11-29) Raspo, Matías A.; Gomez, César Gerardo; Andreatta, Alfonsina E.
Películas obtenidas mediante el método “casting” a base de quitosano, ácido gálico y sorbitol fueron estudiadas como materiales envoltorios para la conservación en el tiempo de tomates Cherry. Se encontró que estas películas desarrollaron un efecto protector frente a la aparición de agentes microbianos no identificados, y de no presentar diferencias significativas en la cinética de pérdida del peso de los tomates dentro del período de vida útil de los mismos. Estos resultados permitieron evidenciar algunas de las propiedades fisicoquímicas de las películas envoltorios necesarias para alcanzar un adecuado desempeño. Las tendencias obtenidas en este estudio han resultado ser prometedoras en términos del diseño de materiales para un uso específico.

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