Exploración de la incorporación de nanopartículas de lignina para el desarrollo de películas de nanofibrillas de...

Área de la Ciencia:

• Ciencias de los materiales
• Ciencias de los Polímeros
• Nanotecnología

Sus antecedentes:

• Las nanofibrillas de celulosa (CNF) son prometedoras para el embalaje debido a sus propiedades de barrera inherentes.
• El desarrollo de materiales de envasado activos y multifuncionales es crucial para la conservación de los alimentos.
• Las nanopartículas de lignina (LNP) ofrecen aditivos funcionales potenciales para los bioplásticos.

Objetivo del estudio:

• Sintetizar y evaluar las películas CNF que incorporan LNP para envases activos y multifuncionales.
• Investigar el impacto de los LNP en las propiedades de barrera, funcionales y físicas de las películas CNF.
• Evaluar el rendimiento de las películas CNF/LNP en simulaciones de envasado de alimentos.

Principales métodos:

• Síntesis de películas CNF con diferentes concentraciones de LNP.
• Caracterización completa que incluye análisis químico, morfológico, mecánico, térmico, óptico y de superficie.
• Ensayos de actividad anti-UV, antimicrobiana y antioxidante; estudios de migración de LNP; simulaciones de envasado de alimentos con frambuesas.

Principales resultados:

• Los LNP se autoensamblan en la superficie de la película, lo que afecta a la rugosidad y a la humedad, pero tiene un impacto mínimo en las propiedades del volumen.
• El bloqueo de los rayos UV (> 87%) y la actividad antioxidante (hasta el 27, 89% RSA) aumentaron con la carga de LNP.
• Las películas CNF/LNP demostraron efectos antimicrobianos, mantuvieron la resistencia mecánica (105-126 MPa) y el rendimiento de barrera de oxígeno, y prolongaron la vida útil de las frambuesas.
• La migración de LNP estuvo dentro de los límites reglamentarios (< 60 mg/ kg).

Conclusiones:

• La incorporación de LNPs en las películas CNF confiere propiedades funcionales valiosas como el bloqueo UV y la actividad antioxidante.
• Las películas CNF/LNP mantienen la integridad estructural y el rendimiento de barrera, mostrando potencial para el envasado de alimentos activos.
• Estos nuevos materiales superan a los plásticos convencionales en la prolongación de la vida útil de los alimentos, ofreciendo una solución de envasado sostenible.