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Palabras clave
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Hidrocoloides, películas biodegradables, apósitos, almidón, pectina, residuos agroindustriales, UNSA,
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Justificación del proyecto
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La calidad de las películas biodegradables depende de múltiples factores como las características de las materias primas, las condiciones de procesamiento y los aditivos.
Se desconoce el impacto de la calidad de almidones procedentes de residuos industriales sobre las propiedades de las películas biodegradables, en particular de la cáscara de papa y el arrocillo.
La calidad de los apósitos hidrocoloides depende del tipo de agente reforzante de la cohesión incorporado en su elaboración. Sin embargo, se desconoce el efecto en los apósitos del empleo de residuos de cáscara de naranja y cuando se sustituye el agente reforzante por un plastificante.
Asimismo, han sido estudiados de forma aislada los efectos de la tara (vaina y goma) y la pectina, pero se requiere de un estudio mayor para evaluar su impacto sobre las películas y apósitos. Es preciso asimismo conocer el impacto de la presencia de aceites esenciales de naranja, orégano y salvia en las propiedades de los apósitos.
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Hipótesis del proyecto
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1. Las propiedades de las películas biodegradables dependen de su composición, así se presupone que la presencia de hidrocoloides como pectina y goma de tara contribuyen con otorgarles mayor elasticidad; en cambio componentes grasos como los aceites esenciales reducen su permeabilidad al vapor de agua y al oxígeno. También, se estima que la fuente del almidón incide de modo significativo sobre el comportamiento de las películas biodegradables. En consecuencia, se considera que es posible estimar las propiedades de las películas a partir de su composición, pero eventualmente existen efectos de interacción entre dichos componentes, que dificultan tal estimación.
2. El empleo de residuos agroindustriales de la naranja en apósitos hidrocoloides aumenta la capacidad de absorbencia de agua o exudados debido a que contienen pectina, la que es de naturaleza hidrofílica y gelificante. La glicerina en apósitos hidrocoloides aumenta la afinidad por el agua debido a su naturaleza hidrofílica. La misma afinidad podría observarse frente a exudados en el tratamiento de heridas, quemaduras y úlceras por presión. Además, la glicerina se emplea como agente bacteriostático a concentraciones mayores al 50 %, y no es irritante (Wilkinson y Moore, 1990, p. 984).
3. El empleo de polvo de tara como aditivo no mejora las propiedades de absorbencia de los apósitos hidrocoloides pues más de la mitad de su contenido (71 %) son taninos y sólo un 20 % son carbohidratos (Basurto, 2011). Sin embargo, justamente debido a su contenido de taninos se mejoran las propiedades antimicrobianas del apósito hidrocoloide. Complementariamente, se presume que el rol dominante del limoneno y de los aceites esenciales de salvia y orégano es inhibir el desarrollo de microorganismos en la zona donde se aplican los apósitos hidrocoloides. En cambio, se estima que el empleo de goma de tara como aditivo mejora las propiedades de absorbencia de los apósitos pues está constituida por galactomananos, los que le confieren a la goma una gran capacidad de absorción de agua y facilidad para formar geles (Basurto, 2009).
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Resultados esperados del proyecto
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Los aportes de la presente investigación se centran en los siguientes tópicos:
a) Impacto de las características del almidón sobre las propiedades de las películas
b) Efectos de interacción entre la goma de Tara, la pectina y el almidón sobre las propiedades de las películas biodegradables
c) Producción de películas para la protección de frutos delicados
d) Producción de recubrimientos para queso tipo Andino
e) Producción de apósitos para el tratamiento de heridas.
- Una tesis profesional relacionada a "Formulación, evaluación y aplicación de apósitos hidrocoloides, elaborados a partir de residuos agroindustriales de la naranja"
- Una Tesis de Doctorado relacionada a "Propiedades y aplicaciones de películas biodegradables, elaboradas a partir del almidón de residuos del arroz"
- Una tesis de Doctorado relacionada a y dos tesis doctorales, "Formulación, evaluación y aplicación de recubrimiento biodegradables, manufacturados a partir del almidón de la cáscara de papa"
- 01 Ponencias de los resultados parciales del proyecto en España
- 01 Ponencia de los resultados Canadá
- 02 Ponencias en congresos Nacionales
- 01 Profesional Capacitado en el extranjero
- 04 Docentes UNSA y demás miembros del equipo técnico, capacitados en películas/apósitos biodegradables.
- 03 artículos científicos publicados en revistas internacionales indizadas con los avances del proyecto.
- Solicitud de Propiedad Intelectual con los resultados del proyecto.
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Impactos esperados
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1. Impacto en ciencia y tecnología: se determinarán formulaciones adecuadas para cada una de las materias primas seleccionadas, permitiendo así contar con una amplia base de materias primas para la formulación de películas biodegradables y apósitos, se establecerán las condiciones apropiadas para la manufactura de las películas y apósitos que garanticen productos de calidad.
Se evaluarán aplicaciones alternativas para las películas obtenidas en función de sus propiedades. Se estima que las películas podrán tener gran significancia en la protección de productos alimenticios, tales como quesos, cuya producción es abundante en la región Arequipa. Los apósitos elaborados tendrán gran importancia en el tratamiento de afecciones cutáneas y heridas.
2. Impacto social: Los grupos que resultarían beneficiados con la acción del proyecto serían los productores que generan los residuos industriales que se industrializarían, pues podrían lograr mayor valor por los mismos. Asimismo, se verían beneficiados los empresarios de los productos que serían protegidos con las películas, pues dado que tendrían mayor resistencia al deterioro ambiental serían mejor valorados y su demanda se incrementaría. Asimismo, se beneficiarían los consumidores de estos productos pues tendrían mayor garantía en el almacenamiento de los mismos.
3. Impacto ambiental: se lograría una ventaja ambiental significativa pues se reduciría el consumo de productos plásticos no degradables, que ocasionan un grave daño ambiental.
4. Impacto para la Región Arequipa:
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