Food packaging films prepared from biopolymer reinforced and loaded with silver nanoparticles

Abstract

En este proyecto de investigación se estudió el desarrollo de nuevas películas de empaque de alimentos utilizando biopolímeros, como pectina y carboximetil celulosa (CMC), los cuales fueron químicamente modificados y cargados con nanopartículas de plata (AgNPs). Estas nanopartículas fueron sintetizadas mediante métodos de química verde utilizando extracto de corteza de canela como agente reductor, con el propósito de garantizar sostenibilidad del material preparado. Este estudio pretende generar soluciones de empaque que extiendan la vida útil de frutas de la región, aprovechando además las propiedades antimicrobianas de las nanopartículas de plata. La investigación incluye la preparación y caracterización de diversas formulaciones de películas. Los nanocompositos obtenidos se sometieron a análisis y caracterización química para determinar sus cambios estructurales, también se sometieron a ensayos físicos para determinar sus propiedades mecánicas y permeabilidad al vapor de agua. Los principales hallazgos destacan el potencial de estas películas para servir como materiales de empaque de alimentos efectivos, ofreciendo mejoras significativas en la estabilidad térmica, propiedades mecánicas y de barrera y la eficacia a antimicrobiana que se encuentra debido a que las AgNPs inhibieron efectivamente el crecimiento de bacterias Gram-positivas y Gram-negativas. La adición de AgNPs y albúmina de huevo también mejora la estabilidad térmica de las películas, según los análisis TGA, donde las películas con AgNPs mostraron una mayor resistencia a la degradación térmica. Las formulaciones combinadas de pectina y CMC presentaron mejores propiedades de barrera al vapor de agua, con valores de WVP más bajos en comparación con las películas de pectina pura, lo que demuestra una mejor barrera contra la humedad. Las pruebas de vida útil mostraron que las frutas recubiertas con las películas con nanopartículas de plata embebidas se mantuvieron frescas por un período más prolongado.