Valorization of agro-industrial wastes: extraction and utilization of potato peel starch for the formulation of edible coatings in semihard cheeses

Abstract

El objetivo del presente estudio fue el desarrollo y evaluación de recubrimientos comestibles para queso Cheddar, elaborados a partir de almidón extraído de cáscaras de papa, plastificado con glicerol y enriquecido con aceite esencial como agente antimicrobiano natural. Se empleó un diseño experimental Box-Behnken (BBD) con tres factores y tres niveles para evaluar el efecto de las variables de formulación sobre las propiedades fisicoquímicas y funcionales de los recubrimientos. Se analizaron la composición proximal, las propiedades reológicas, la capacidad de bloqueo UV, el color, el pH y la estabilidad de la emulsión. Adicionalmente, se evaluó la actividad antibacteriana in vitro, y la formulación optimizada fue sometida a pruebas in situ para determinar su efecto antifúngico en condiciones reales. La Metodología de Superficie de Respuesta (RSM) se empleó para modelar y optimizar la composición del recubrimiento, ajustando los datos experimenta-les a un modelo polinómico de segundo orden con un nivel de significancia de p < 0.05. Los resultados obtenidos indicaron que la formulación optimizada presentó una mayor capacidad de bloqueo UV, opacidad controlada y viscosidad adecuada para su aplicación. Además, demostró una actividad antifúngica efectiva, lo que sugiere su potencial como una alternativa sostenible para la conservación del queso Cheddar. Estos hallazgos respaldan la viabilidad del uso de recubrimientos comestibles a base de almidón de residuos agroindustriales en la industria láctea, contribuyendo a la valorización de subproductos agroindustriales y alineándose con las tendencias actuales de conservación sostenible, productos clean label y reducción del desperdicio alimentario.