Elaboración y caracterización de peliculas biodegradables a base de almidon de mashua (Tropaeolum Tuberosun), glicerol y quitosano

Abstract

El interés por sustituir los plásticos sintéticos ha impulsado la búsqueda de biopolímeros biodegradables, aunque muchos aún presentan limitaciones en sus propiedades físicas, mecánicas y de barrera. El objetivo del presente estudio fue evaluar el efecto de la concentración de quitosano y glicerina sobre las propiedades mecánicas, físicas, de permeabilidad al vapor de agua y ópticas de biopelículas elaboradas a base de almidón de mashua (Tropaeolum tuberosum). El almidón de mashua, materia prima principal de este estudio, se extrajo a partir de tubérculos frescos obtenidos en mercados locales del departamento de Puno (Perú). Los tubérculos fueron lavados, pelados y rallados, para luego ser sometidos a un proceso de decantación en agua destilada. Posteriormente, el almidón sedimentado fue secado a baja temperatura y tamizado para obtener un polvo fino, apto para la formulación de películas. Las variables experimentales fueron las concentraciones de quitosano (0,5 %, 1 %, 1,5 %) y de glicerina (2 %, 3 %, 4 %). Se evaluaron propiedades como espesor, gramaje, densidad, solubilidad, permeabilidad al vapor de agua, resistencia a la tracción, elongación, luminosidad y diferencia de color, analizadas bajo un diseño completamente aleatorizado (DCA) con un modelo factorial 3 × 3. Los resultados mostraron que las concentraciones de glicerina y quitosano afectaron significativamente el gramaje, la solubilidad, la diferencia de color y, en menor medida, la permeabilidad al vapor de agua, mientras que no influyeron de forma significativa en las propiedades mecánicas (resistencia a la tracción), ni en el espesor o densidad de los films. Las mejores combinaciones se observaron en los tratamientos con 4 % de glicerina y 1–1,5 % de quitosano, que lograron biopelículas con mayor estabilidad, menor solubilidad y características ópticas homogéneas.