ELABORACION DE BIOPOLIMEROS A BASE DE ALMIDON DE PLATANO

ELABORACION DE BIOPOLIMEROS A BASE DE ALMIDON DE PLATANO

MARCO TEORICO:

¿QUE ES EL ALMIDON?

El almidón es la sustancia con la que las plantas almacenan su alimento en raíces (yuca), tubérculos (patata), frutas y semillas (cereales). Pero, no sólo es una importante reserva para las plantas, también para los seres humanos tiene una alta importancia energética, proporciona gran parte de la energía que consumimos los humanos por vía de los alimentos.

El almidón es una sustancia que se obtiene exclusivamente de los vegetales que lo sintetizan a partir del dióxido de carbono que toman de la atmósfera y del agua que toman del suelo. En el proceso se absorbe la energía del sol y se almacena en forma de glucosa y uniones entre estas moléculas para formar las largas cadenas del almidón, que pueden llegar a tener hasta 2000 o 3000 unidades de glucosa.

El almidón es un polisacárido de reserva alimenticia predominante en las plantas, constituido por amilosa y amilopectina. Los almidones naturales contienen 10-20% de amilosa y 80-90% de amilopectina. La amilosa forma una dispersión coloidal en agua caliente que ayuda a espesar caldos o salsas, mientras que la amilopectina es completamente insoluble.

Las moléculas de amilosa consisten típicamente de 200 a 20,000 unidades de glucosa que se despliegan en forma de hélix como consecuencia de los ángulos en los enlaces entre las moléculas de glucosa.

La amilopectina se distingue de la amilosa por ser muy ramificada. Cadenas laterales cortas conteniendo aproximadamente 30 unidades de glucosa se unen con enlaces 1α→6 cada veinte o treinta unidades de glucosa a lo largo de las cadenas principales. Las moléculas de amilopectina pueden contener hasta dos millones de unidades de glucosa

El almidón es una materia prima con un amplio campo de aplicaciones que van desde la impartición de textura y consistencia en alimentos hasta la manufactura de papel, adhesivos y empaques biodegradables. Debido a que el almidón es el polisacárido más utilizado como ingrediente funcional (espesante, estabilizante y gelificante) en la industria alimentaria, es necesario buscar nuevas fuentes de extracción.

Frutas como el plátano y mango son nuevas fuentes prometedoras de almidón ya que forman parte del sistema alimentario en todo el mundo. Las propiedades fisicoquímicas y funcionales de los almidones deben ser identificados antes de determinar sus posibles usos en sistemas alimentarios y otras aplicaciones industriales.

Determinar las propiedades funcionales del almidón extraído de plátano cuadrado (M. balbisiana) en comparación con las de almidón de maíz. Generar datos útiles para el desarrollo de posibles aplicaciones del almidón de plátano.

Frutos y productos químicos:

◦ Plátano verde obtenido de la cosecha de marzo de 2003 → Tabasco, México ◦ Químicos grado reactivo → J.T. Baker (Phillipsburg, NJ)

Aislamiento del almidón:

Plátano Pelado y cortado (cubos de 2 cm3)

• 1kg de harina plátano fue suspendida en una sln de bisulfito de sodio (1500 ppm de SO2) y dejada en remojo por 1hcon agitación. • La suspensión fue tamizada (malla 80) para eliminar la fibra y el filtrado se dejo sedimentar por 4h. El sobrenadante se eliminó. • El líquido restante se lavó tres veces con agua destilada, centrifugando en el último lavado a 1100g durante 12 minutos

Secado Horno de convección (60°C por 24h)

Molido y tamizado (malla 80) Harina

almidón: Aislamiento del almidón:

◦ Después del aislamiento del almidón fue secado a 60 ° C en un horno de convección durante 2 h. ◦ Pesado, molido, tamizado a través de malla-100 y almacenado a temperatura ambiente en recipientes cerrados hasta su procesado para la caracterización físico-química.

Calorimetría diferencial de barrido (DSC)

◦ Dos miligramos de almidón fueron pesados en un plato de aluminio y el nivel de humedad ajustado al 70% mediante la adición de agua desionizada. ◦ El plato fue herméticamente cerrado y dejado para que se equilibre durante 1 hora a temperatura ambiente. ◦ Las muestras fueron analizadas a temperaturas entre 30°C y 120°C, a una tasa del 10°C/min.

Solubilidad, poder de hinchamiento (SP) y capacidad de absorción de agua (WAC)

◦ 40 ml de una suspensión de almidón de 1% (p/v) fue preparada en un tubo de centrífuga de 50 ml y colocado en un baño de agua durante 30 minutos a una temperatura constante (60, 70, 80 90°C). ◦ La suspensión fue entonces centrifugada a 2120 g durante 15 min, el sobrenadante decantado y los gránulos hinchados fueron pesados.

Solubilidad, poder de hinchamiento (SP) y capacidad de absorción de agua (WAC)

◦ Una muestra de 10 ml fue tomada del sobrenadante, colocada en un crisol y secada en un horno de convección de aire a 120°C durante 4 horas hasta peso constante.

◦ % solubilidad = peso seco a 120°C * 400 / peso de la muestra ◦ Poder de hinchamiento=peso de los gránulos hinchados*100/peso de la muestra*(100 - % Sol)

Retrogradación

◦ Platos con muestras de pasta de almidón fueron calentadas a 105°C por 15min y almacenadas a 4°C por 1, 2, 3, 7 14 y 21 días.

Propiedades de la pasta

◦ Se utilizó un viscoamilografo de Brabender ◦ 400 ml de suspensión de almidón de 8% fue calentado a 95°C a una tasa de 1,5 °C / min, manteniendo esta temperatura durante 15 minutos, luego se enfrío a 50°C al mismo ritmo y se mantuvo a esta segunda temperatura por otros 15 min.

Claridad del gel de almidón

◦ Suspensiones de almidón (1%) en tubos fueron colocados en un baño de agua a 100°C durante 30 minutos, agitado cada 5 min y dejado enfriar a temperatura ambiente.

Firmeza del gel

◦ Se preparó una suspensión de almidón al 8% y se calentó en un viscoamilógrafoBrabender a una velocidad de 1,5 °C/minuto hasta 95 °C. Se mantuvo esta temperatura durante 10 minutos. La pasta se dejo enfriar y se almaceno a 4°C por 24h.

Estabilidad

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