Tesis (Ingeniero Agroindustrial) -- Departamento de Ingeniería Agroindustrial, 2024 Licenciatura

Bibliografía : páginas 49-59

Los envases inteligentes constituyen sistemas que proveen al usuario de información confiable y correcta de las condiciones de un alimento en tiempo real, del ambiente interno o de la integridad del envase, adicionado de un componente que permite el monitoreo de una variable específica durante el transporte y almacenamiento. Las películas que contienen un componente colorimétrico pueden ser clasificadas como un envase inteligente indicador de frescura, debido a que no determinan cuantitativamente el cambio del alimento, sino que proveen información cualitativa visual, normalmente a través de un cambio de color. Las antocianinas, al tener la capacidad de cambiar de color conforme a diferentes valores de pH, que van de tonalidades rojas en condiciones ácidas a morado en la neutralidad, pueden servir como indicadores naturales y servir en el desarrollo de envases inteligentes. En este trabajo, se desarrolló una película biopolimérica con potencial de uso en envase inteligente, para favorecer el mejoramiento de la tecnología de conservación de alimentos. La película se conformó en una primera fase de 1 % de goma guar, 2 % de sorbitol y 97 % de agua destilada y se le llevó a un pH de 5.0. Se hicieron pruebas de resistencia a la tensión y de contenido de humedad, se obtuvieron valores de 1.11 MPa y 8.67 %, respectivamente. Posteriormente con base en rutinas de pigmentación se determinó que 0.5 % de extracto de antocianinas de Ardisia compressa (acáchul) asegurarían un 95 % de pigmentación de la película. Una vez obtenida la película con la pigmentación adecuada se ajustaron a valores de pH desde 3.0 hasta 6.5 con soluciones de Na2CO3 al 10% o HCl 0.1 N según fue el caso, para obtener curvas de color versus pH. Finalmente, se expusieron las películas con pH inicial de 5.0 a buffers McIlvaine en un intervalo de 3.0 a 8.0, se obtuvieron valores de diferencia de color (ΔEab) de hasta 21.13, siendo notables estos cambios para el ojo humano desde 2.3 por lo que se verificó el potencial de la película incorporada con extractos de antocianinas para fungir como sensor de pH.

Intelligent packaging is a system that provides the user with reliable and correct information on the real-time conditions of the food, the internal environment, or the integrity of the packaging, through a component that allows the monitoring of a specific variable during transport and storage. Films with a colorimetric component can be classified as intelligent freshness indicator packaging because they do not quantitatively determine the change of the food, but rather provide visual qualitative information, usually through a color change. Anthocyanins, which have the ability to change color according to different pH values, ranging from reds in acidic conditions to purples in neutral conditions, can be natural indicators and serve in the development of smart packaging. In this work, a biopolymeric film with the potential for use in smart packaging was developed to promote the improvement of food preservation technology. The film was formed in a first phase of 1% guar gum, 2% sorbitol and 97% distilled water. The film was brought to pH 5.0, tested for tensile strength and moisture content, and values of 1.11 MPa and 8.67% respectively, were obtained. Based on pigmentation routines, it was defined that 0.5% of anthocyanin extract from Ardisia compressa (acachul) would provide 95% pigmentation of the film. Once the film with the appropriate pigmentation was obtained, pH adjustments were made from 3.0 to 6.5 with solutions of 0.1 N HCl or Na2CO3 at 10% w/v as appropriate, to obtain color versus pH curves. Finally, the films with initial pH of 5.0 were exposed to McIlvaine buffers in the range of 3.0 to 8.0, obtaining color difference values (ΔEab) up to 21.13, being since 2.3 change notables’ values for the human eye, so the potential of the film with anthocyanin extracts as a pH sensor was verified.