UV-Shielding films of bacterial cellulose with glycerol and chitosan.: Part 2: Structure, water vapor permeability, spectral and thermal properties

• Manuel Vázquez ^[1] ; Gonzalo Velazquez ^[2] ; Patricia Cazón ^[1]
  1. [1] Universidade de Santiago de Compostela

     Universidade de Santiago de Compostela

     Santiago de Compostela, España

     
  2. [2] Instituto Politécnico Nacional

     Instituto Politécnico Nacional

     México

     
• Localización: CyTA: Journal of food, ISSN 1947-6337, ISSN-e 1947-6345, Vol. 19, Nº. 1, 2021, págs. 115-126
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Películas con protección UV de celulosa bacteriana, glicerol y quitosano.: Parte 2: Estructura, permeabilidad al vapor de agua, propiedades espectrales y térmicas
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• Resumen
  • español

    Las películas de celulosa bacteriana sintetizadas por Komagataeibacter xylinus se combinaron con glicerol y quitosano para obtener películas compuestas con propiedades de barrera contra la radiación UV mejoradas. En la parte 2, la interacción entre los compuestos se analizó mediante microscopía electrónica de barrido, espectros UV-Vis y FT-IR, termogravimetría y calorimetría diferencial de barrido. La permeabilidad al vapor de agua, la solubilidad en agua y la capacidad de retención de agua se analizaron mediante la metodología de superficie de respuesta. Las propiedades ópticas indicaron que el glicerol y el quitosano mejoraron las propiedades de barrera a los rayos UV, obteniendo valores de transmitancia promedio en las regiones UV por debajo de 5,15%. Este hecho abre múltiples posibilidades de aplicación en alimentos y productos sensibles a la radiación solar. Por tanto, estas propiedades facilitarían la aplicación de películas de BC–glicerol–quitosano sobre alimentos frescos, con alto contenido de humedad y susceptibles de oxidación por la radiación solar. Además, las propiedades térmicas de las películas mostraron que podrían aplicarse con alimentos tratados térmicamente a temperaturas de hasta 135°C.

  • English

    Bacterial cellulose films synthesized by Komagataeibacter xylinus were combined with glycerol and chitosan to obtain composite films with improved UV-barrier. In part 2, the interaction among the compounds was analyzed by scanning electron microscopy, UV-Vis and FT-IR spectra, thermogravimetry, and differential scanning calorimetry. The water permeability, water solubility and water retention capacity were analyzed by response surface methodology. The optical properties indicated that glycerol and chitosan improved the UV-barrier properties, obtaining average transmittance values in the UV regions below 5.15%. This fact opens multiple possibilities for applications in foods and products sensitive to sunlight radiation. Hence, these properties would facilitate the application of BC–glycerol–chitosan films on fresh food, with high moisture content and susceptible to oxidation by the sunlight radiation. In addition, the thermal properties of the films showed that they could be applied in heat-treated foods at temperatures until 135°C.