Determinación de características fisicoquímicas y fenoles totales en biopelículas preparadas con bacteriocinas

Abstract

El uso de bacteriocinas como aditivo alimentario completa la función de tecnología de barrera por su capacidad antimicrobiana ampliamente conocida y estudiada, sin embargo, poco se sabe acerca de su capacidad antioxidante. La caseína como proteína láctea, forma películas a través de interacciones moleculares de polipéptidos, la grenetina forma redes poliméricas que produce geles estables utilizados como alimento o aditivo. En este trabajo se diseñaron soluciones formadoras de películas (agua + grenetina), formulaciones (bacteriocina + proteína + plastificante) utilizando un diseño experimental completamente al azar de tres factores: tipo de bacteriocina (nisina o natamicina, 0.5 g), caseína (2.5 y 5.0 g/10 mL) y glicerol (2.5 y 5.0 mL/10 mL) con dos niveles por factor. Se realizó caracterización fisicoquímica: capacidad de solubilidad en agua, estabilidad en solución ácido/base, morfología (óptica y SEM) y se determinó el contenido de fenoles totales por el método Folin-Ciocalteu. Los resultados mostraron que la metodología propuesta en este trabajo permitió obtener biopelículas con características fisicoquímicas semejantes entre sí (p≤0.5). La capacidad de solubilidad en agua se afectó por la concentración de glicerol. En soluciones ácido/base se observó un efecto amortiguador (pH 7) de las biopelículas después de 24 h de exposición y durante los 10 días que se mantuvo la cinética. La morfología óptica mostró superficies heterogéneas en las biopelículas con natamicina que se conservó con las diferentes concentraciones de caseína y glicerol; sin embargo, la heterogeneidad de la superficie cambió cuando se utilizó nisina en la formulación. La técnica empleada en la determinación de fenoles totales mostró una buena linealidad (R² = 0.99) y el análisis estadístico demostró que hay diferencia significativa (p≤0.5) entre las biopelículas preparadas con natamicina con una concentración de 2.97–6.60 mg EG/g biopelícula. Este comportamiento no se observó en las biopelículas preparadas con nisina (4.10–4.64 mg EG/g biopelícula), donde no existió diferencia estadística. Estos resultados promueven la aplicación futura de las biopelículas como material de grado alimenticio para la obtención de empaques o recubrimientos comestibles, después de observar el estudio en un sistema alimentario compatible para conocer la interacción y la relación como antioxidante y/o conservador.