Bioplástico de almidón de maíz (Zea mays), Colágeno hidrolizado y aceite esencial de cáscara de naranja (Citrus sinensis)

Abstract

El objetivo del estudio fue formular un bioplástico por el método Casting a partir de almidón de maíz blanco, colágeno hidrolizado y aceite esencial de cáscara de naranja como agente antimicrobiano para el envasado de fresa. El almidón y el aceite se obtuvieron por via humedad y arrastre de vapor respectivamente. Los tratamientos se formularon mediante el método Casting con secado a 38 °C por 24 h, variando almidón (5–6%), colágeno (6.5–10%) y aceite esencial (0.5–1%). Se evaluaron propiedades físicas, mecánicas, biodegradabilidad y características biológicas. Las biopelículas mostraron que un mayor contenido de almidón y colágeno incrementó el espesor (0.146 ± 0.04–0.152 ± 0.02 mm), la permeabilidad fue similar entre tratamientos (≈9.2×10⁻¹² g•s⁻¹•m⁻¹•Pa⁻¹), la opacidad disminuyó con más aceite esencial (4.0 ± 0.06–5.3 ± 0.05) y la solubilidad fue alta (22.59–50.16%). Todos los bioplásticos se biodegradaron en 7 días. Mecánicamente, los mayores contenidos de almidón, colágeno y aceite aumentaron la fuerza (0.820–1.897 N) y la elongación (9.066–18.053%). El T2 (6% almidón, 10% colágeno y 1.5% aceite esencial) fue el mejor tratamiento. Al aplicarlo en el envasado de fresa, el tratamiento adecuado presentó mayores valores de pH y °Brix, menor acidez y una mayor pérdida de peso (46.32%) frente al control (29.11%). Microbiológicamente, mostró menor carga microbiana (7.389 Log UFC/g) al día 15. No presentó halo de inhibición frente a E. coli, pero sí inhibió su crecimiento en contacto con la película, confirmando su efectividad en la conservación de fresas y prolongación de su vida útil.