Desarrollo y optimización de películas comestibles de almidón de maíz incorporando aceite esencial de citronela y nanopartículas de calcioalmidón de maíz incorporando aceite esencial de citronela y nanopartículas de calcio

Autores/as

Palabras clave:

Almidón, Propiedades Funcionales, Optimización, Superficie de respuesta

Resumen

Las películas comestibles (PCs) son capas delgadas de materiales orgánicos biodegradables que sirven como alternativa a los envases plásticos. Estas películas pueden basarse en proteínas, polisacáridos o lípidos. El almidón se destaca como material base debido a su capacidad para formar una barrera efectiva contra algunos gases, además de su alta solubilidad y flexibilidad. Para mejorar sus propiedades funcionales, se añaden compuestos como el aceite de citronela (AC), que ofrece propiedades hidrofóbicas y antimicrobianas, y nanopartículas de carbonato de calcio (NPCC), que refuerzan las propiedades mecánicas de las películas. Este estudio tuvo como objetivo formular PCs con almidón de maíz nativo, AC y NPCC, y evaluar sus propiedades funcionales. Se realizó en dos etapas: en la primera, se elaboraron las PCs mediante la técnica de casting, evaluando diferentes concentraciones de AC (0-2%) y NPCC (0-2%) en permeabilidad al vapor de agua (PVA), solubilidad en agua (S), resistencia a la tracción (σ), elongación (ε) y módulo de Young (E). En la segunda etapa, se optimizó la formulación utilizando el método numérico de superficie de respuesta. Los resultados mostraron que un aumento en AC disminuyó PVA, S, σ y E, pero aumentó ε. Por otro lado, un aumento en NPCC redujo PVA y S ligeramente, pero aumentó E y σ, y disminuyó ε. Las condiciones óptimas de procesamiento fueron 1.38% de AC y 1.71% de NPCC, indicando que logran un balance entre propiedades funcionales, lo que sugiere que son una alternativa prometedora a los envases plásticos en la industria alimentaria

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Biografía del autor/a

  • Calderón-Castro A., Facultad de Ciencias Químico Biológicas-UAS, México.

    Egresado de la Licenciatura en Ingeniería  Bioquímica de la Facultad de Ciencias Químico Biológicas-UAS (2005-2010). Realizó sus estudios de Posgrado en Ciencia y Tecnología de Alimentos (Maestría y Doctorado) en la misma Facultad. Durante el doctorado realizó una estancia académica, en el Centro de Investigación y Estudios Avanzados (CINVESTAV), unidad Querétaro. Es Profesor Investigador de Tiempo Completo en la FCQB. Ha impartido las asignaturas de Química Inorgánica, Bioestadísticas, Investigación de Operaciones y Factibilidad de Proyectos a nivel licenciatura. Miembro actual del Sistema Nacional de Investigadores nivel Candidato (2021-2024), SNII 1 (2025-2029). Reconocimiento a Profesores de Tiempo Completo con Perfil Deseable. Publicación de 10 artículos científicos en revistas internacionales. Participación en congresos internacionales. Director de tesis de 11 alumnos de licenciatura.

  • Ahumada-Meza J. A., Facultad de Ciencias Químico Biológicas-UAS, México.

    Estudiante de licenciatura en Ingeniería Bioquímica 

  • Limón-Valenzuela V., Facultad de Ciencias Químico Biológicas-UAS, México.

    Ingeniero Bioquímico (1996 2001) egresado de la Facultad de Ciencias Químico Biológicas-UAS. Hizo la Maestría (2002 2004) y Doctorado (2015-2019) en Ciencia y Tecnología de Alimentos de la FCQB-UAS. Ha impartido cursos de actualización en el área de extrusión. Es docente de las asignaturas Química Básica, Algebra Lineal y Superior, Metodología de la Investigación, Bioestadística, Termofísica y Seminario de Investigación I. Ha dirigido 2 tesis de Licenciatura y 2 en proceso. Colaborador en el cuerpo académico en Consolidación UAS-CA-279 “Procesamiento y Caracterización de Alimentos”, desde noviembre de 2013. Respecto a la producción científica tiene al menos 6 artículos (en revistas indizadas y/o JCR), 13 publicaciones in extenso y 32 participaciones en congresos (nacionales e internacionales, con obtención de primer y tercer lugar en una ocasión). Reconocimiento SNII Candidato periodo 2024-2027. Conferencista de charlas educativas sobre la utilización de productos biodegradables.

  • Aguilar-Palazuelos E., Facultad de Ciencias Químico Biológicas-UAS, México.

    Dr. En Materiales por el Cinvestav Qro. Miembro del Sistema Nacional de Investigadores desde el año 2009, actualmente Nivel 2, Investigador Honorífico del Sistema Sinaloense de Investigadores y Tecnólogos. Nivel 6 en el Programa de Becas al Desempeño Académico y Docente. Profesor con Perfil PROMEP deseable. Diversos premios en congresos nacionales e internacionales. Mención honorífica en el Premio Nacional de Ciencia y Tecnología de Alimentos 2009. Evaluador acreditado del CONACyT. Revisor de artículos científicos. Producción de 44 artículos científicos indexado, 3 capítulos de libro y más de 100 Presentaciones en Congresos Nacionales e Internacionales. Se obtuvieron 614 citas tipo A de acuerdo a la plataforma Scopus. Se han impartido una gran diversidad materias tanto a nivel Licenciatura, Maestría y Doctorado En cuanto a formación de recursos humanos se han dirigido 37 alumnos en todos los niveles, 4 alumnos de Doctorado, 17 alumnos de maestría y 16 de licenciatura de nivel licenciatura.

  • Fitch-Vargas P. R., Facultad de Ciencias del Mar. UAS, México.

    Profesora-investigadora en la Facultad de Ciencias del Mar de la Universidad Autónoma de Sinaloa. Es Investigadora Nivel I en el SNII (2021-2025), cuenta con el Perfil Deseable en el Programa para el Desarrollo Profesional Docente (2022-2025), y es investigadora honorífica en el Sistema Sinaloense de Investigadores y Tecnólogos (2024-2026). Es Ingeniería Bioquímica con especialidad en Alimentos Marinos por el Instituto Tecnológico de Mazatlán y cuenta con una maestría y un doctorado en Ciencia y Tecnología de Alimentos por la Universidad Autónoma de Sinaloa. Sus líneas de investigación abarcan la formulación de recubrimientos comestibles para la conservación de alimentos, el desarrollo de bioplásticos a base de almidón y celulosa, y el aprovechamiento de subproductos de origen acuático. Ha dirigido dos tesis de maestría y dos de licenciatura, y cuenta con diez artículos científicos publicados en revistas indexadas.

  • Delgado-Nieblas C. I., Facultad de Ciencias Químico Biológicas-UAS, México.

    Ingeniero Bioquímico egresado de la Universidad Autónoma de Sinaloa (UAS), estudió la Maestría en Ciencia y Tecnología de Alimentos-UAS, y el Doctorado en Ciencias en Ingeniería Bioquímica en el Instituto Tecnológico de Durango. Es Profesor-Investigador Tiempo Completo Titular C, imparte clases en licenciatura y Posgrado en la Facultad de Ciencias Químico Biológicas-UAS. Es miembro del Sistema Nacional de Investigadores e Investigadoras (SNII)-Nivel 1, cuenta con perfil deseable PRODEP, y es miembro del Cuerpo Académico Consolidado “Procesamiento y Caracterización de Alimentos-UAS-CA-279”. Ha participado en 19 artículos publicados en revistas indizadas y en más de 50 trabajos presentados en congresos, siendo revisor en diferentes revistas científicas. Ha dirigido 7 tesis de licenciatura terminadas, 2 tesis de maestría y 2 tesis de doctorado, actualmente dirige 1 tesis de licenciatura, además realiza actividades de divulgación. asesor de brigadistas de servicio social, tutor de grupos en licenciatura, asesor disciplinar, revisor de protocolos, tesis, y asesor de prácticas profesionales en la Licenciatura en Ingeniería Bioquímica-FCQB-UAS.

  • López-Díaz A., Facultad de Ciencias Químico Biológicas-UAS, México.

    Ingeniero Bioquímico egresado de la Facultad de Ciencias Químico Biológicas-UAS (2010-2015). Hizo la Maestría en Ciencia y Tecnología en Alimentos-UAS (2015-2017), y actualmente es estudiante del Doctorado en Ciencia y Tecnología de Alimentos.

  • Camacho-Hernández I. L., Facultad de Ciencias Químico Biológicas-UAS, México.

    Profesora-Investigadora de la FCQB-UAS. Miembro del SNII (Nivel 1). Nivel 5 en el Programa de Becas al Desempeño Académico y Docente. Miembro de Cuerpo Académico Consolidado en las líneas de investigación Fisiología y Tecnología Poscosecha de Productos Vegetales, Diseño y Evaluación de Productos, Subproductos y Procesos Agroalimentarios Ingeniería y Procesamiento de Alimentos de Origen Vegetal. Profesora con Perfil PROMEP deseable. Ha obtenido diversos premios en congresos nacionales e internacionales. Revisora de artículos científicos. Directora de 17 Tesis (2 Doctorado, 9 Maestría y 6 Licenciatura), 15 Artículos Científicos.

  • Ruiz Armenta X. A., Facultad de Ciencias Químico Biológicas-UAS, México.

    Licenciatura en Ingeniería en Industrias Alimentarias del Instituto Tecnológico de Los Mochis, Maestría y Doctorado en Ciencia y Tecnología de Alimentos- UAS. Actualmente Profesora e Investigadora de Tiempo Completo en la misma institución, miembro del Sistema Nacional de Investigadores nivel 1 (SNI-1), miembro honorífico del Sistema Sinaloense de Investigadores y Tecnólogos (SSIT), cuenta con reconocimiento como Profesorado Tiempo Completo con Perfil Deseable (PROMEP) y es asesora de estancia académica presencial de Verano Científico del Programa Delfín. Ha participado en la dirección de 6 tesis de licenciaturas terminadas y 3 en proceso; 1 tesis de maestría terminada y otra en proceso. Participación en 2 proyectos de investigación financiados. Es autora de 10 artículos científicos en revistas indizadas. Asimismo, ha participado en diversos congresos nacionales e internacionales con más de 20 trabajos en modalidad cartel y ponencias orales. Líneas de investigación: Desarrollo y evaluación de productos alimenticios con propiedades funcionales y aprovechamiento de subproductos agroindustriales para la producción de alimentos sustentables

  • Jacobo-Valenzuela N., Facultad de Ciencias Químico Biológicas-UAS, México.

    Estudió Ingeniería Bioquímica en el Instituto Tecnológico de Culiacán (1991 – 1996), la Maestría en Ciencia y Tecnología de Alimentos en la Universidad Autónoma de Sinaloa (1996-1998) y el Doctorado en Ingeniería Bioquímica en el Instituto Tecnológico de Culiacán (2007-2010). Su campo laboral ha sido en la Universidad de Occidente como maestro de asignatura por 1 año en el 2002 y en la Universidad Autónoma de Sinaloa con nombramientos de Maestro de asignatura (2013) a Profesor investigador de tiempo completo, asociado D (actualmente, 2024). Impartición de materias en las carreras Ingeniería Bioquímica, Ingeniería Química y Químico Farmacobiólogo. Ha sido asesor de 4 tesis de licenciatura, 4 tesis de maestría y 2 tesis de Doctorado. Dirección de proyectos PROFAPI y publicación de 2 artículos como autor principal, 15 de coautor, cuenta con las distinciones de Sistema Nacional de Investigadores (candidato; 2010). Programa de Mejoramiento del Profesorado desde 2007 a la fecha.

Referencias

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Desarrollo y optimización de películas comestibles de almidón de maíz incorporando aceite esencial de citronela y nanopartículas de calcio

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Publicado

10/30/2024

Cómo citar

Calderón Castro, A., Ahumada Meza, J. A., Limón Valenzuela , V., Aguilar Palazuelos , E., Fitch vargas, P. R., Delgado Nieblas, C. I., López Díaz, A., Camacho Hernández, I. L. ., Xochitl Ariadna, X. A., & Jacobo Valenzuela, N. (2024). Desarrollo y optimización de películas comestibles de almidón de maíz incorporando aceite esencial de citronela y nanopartículas de calcioalmidón de maíz incorporando aceite esencial de citronela y nanopartículas de calcio. QUIBIOUAS Revista De Ciencias Químico Biológicas, 2, 47-57. https://revistas.uas.edu.mx/index.php/QBU/article/view/841