Mejora de la uniformidad del calentamiento por microondas basada en envases de quitosano/nanotubos de carbono...

Área de la Ciencia:

• Ciencia de los materiales
• Ciencia de los alimentos
• Nanotecnología

Sus antecedentes:

• El calentamiento no uniforme es un desafío significativo en el procesamiento de alimentos por microondas, lo que lleva a una calidad inconsistente de los alimentos.
• Las soluciones de envasado existentes a menudo no abordan este problema de manera efectiva.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar una película compuesta biodegradable y activa para microondas para mejorar la uniformidad de calentamiento en el procesamiento de alimentos por microondas.
• Investigar el potencial de los nanotubos de carbono multipared modificados con carboxilo (MWCNT-COOH) dentro de una matriz de quitosano (CS) para mejorar el calentamiento por microondas.

Principales métodos:

• Fabricación de una película compuesta de quitosano/MWCNT-COOH.
• Caracterización de las propiedades dieléctricas, la dispersión y la conductividad térmica de la película.
• Prueba del rendimiento de la película en alimentos modelo (bolas de arroz) utilizando termografía infrarroja bajo irradiación de microondas.

Principales resultados:

• La película compuesta CS/MWCNT-COOH mostró propiedades dieléctricas y conductividad térmica mejoradas.
• La película optimizada (CS/MWCNT-COOH-0.9) actuó como un absorbente de microondas y conductor de calor eficiente.
• La termografía infrarroja demostró una mejora sustancial en la uniformidad de calentamiento en bolas de arroz envasadas con la película, reduciendo los gradientes de temperatura.

Conclusiones:

• La película compuesta biodegradable desarrollada mejora eficazmente la uniformidad del calentamiento por microondas al convertir la energía de microondas en calor y redistribuirla.
• Este envase ofrece una solución práctica y respetuosa con el medio ambiente para alimentos listos para comer y procesamiento avanzado por microondas.
• El estudio destaca el potencial de incorporar MWCNT-COOH en quitosano para aplicaciones avanzadas de envasado de alimentos.