Desarrollo de nuevos materiales activos e inteligentes a base de biomasa de levadura y kéfir de agua con el agrega de extracto de yerba mate y humo líquido
Resumen
La creciente demanda de envases plásticos, si bien crucial para prolongar la vida útil de los alimentos, genera un modelo de producción y descarte lineal que compromete la sostenibilidad ambiental del sistema alimentario global. Para abordar este problema, este trabajo se orientó al desarrollo de materiales sustentables, alternativos a los polímeros de origen fósil, con funcionalidades mejoradas (activas e inteligentes) mediante la valorización de biomasas residuales, subproductos agroindustriales y extractos naturales, destinadas a aplicaciones en la industria alimentaria. Los extractos naturales utilizados fueron humo líquido refinado (HL), un conservante alimentario natural exento de sabor y aroma ahumado, y extracto acuoso de yerba mate residual (YM), obtenido a partir de los residuos posconsumo de la infusión. Los materiales en forma de película se obtuvieron mediante la técnica de casting, utilizando dos biomasas: pared celular de levadura residual cervecera (YCW-R), rico en β-glucanos y mananoproteínas, y gránulos de kéfir de agua (K-5), compuesto por dextrano (polisacárido de glucosa). En ambas matrices se incorporaron los extractos (HL y YM) y se caracterizaron las propiedades funcionales de las películas resultantes. Los materiales desarrollados presentaron mejoras significativas en sus propiedades mecánicas, térmicas y de barrera al vapor de agua, junto con una destacada actividad antioxidante y antimicrobiana. Además, en esta tesis se logró desarrollar un prototipo de etiquetas inteligentes, a partir de las películas K-5 con YM, capaces de monitorear en tiempo real la calidad de filetes de merluza, demostrando su potencial como herramienta práctica para el control de frescura. En conclusión, este trabajo demostró la posibilidad de desarrollar materiales innovadores y sustentables con funcionalidades mejoradas, posicionándolos como una alternativa viable para aplicaciones en la industria de envasado alimentario.