Novel nanocomposites for active food packaging applications. Nuevos Nanocompuestos de Interés en Aplicaciones de Envasado Activo Alimentario
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Título
Novel nanocomposites for active food packaging applications. Nuevos Nanocompuestos de Interés en Aplicaciones de Envasado Activo AlimentarioAutoría
Director/a
Lagarón Cabello, José MaríaÓrgano responsable
Universitat Jaume I. Departament de Química Inorgànica i OrgànicaFecha de defensa
2013-04-15Editor
Universitat Jaume IPalabras clave
Área de conocimiento
Páginas
177 p.;Resumen
Los nanocompuestos poliméricos, que se obtienen al aditivar polímeros con cargas que
tienen al menos una de sus dimensiones en escala nanométrica, ofrecen propiedades
físicas superiores con respecto a los polímeros ... [+]
Los nanocompuestos poliméricos, que se obtienen al aditivar polímeros con cargas que
tienen al menos una de sus dimensiones en escala nanométrica, ofrecen propiedades
físicas superiores con respecto a los polímeros puros y a los propios compuestos
tradicionales reforzados con cargas micrométricas. Por esta razón, los nanocompuestos
se han estudiado y desarrollado significativamente en las últimas dos décadas, siendo
la de envases alimentarios una de las aplicaciones más interesantes por sus
potencialidades técnicas y económicas. La acción de los microorganismos y del
oxígeno son las principales causas del deterioro de las propiedades nutricionales y
organolépticas de los alimentos. El uso de envases activos, particularmente aquellos
fabricados a partir de nanocompuestos, es una opción para extender la vida útil de los
alimentos.
Este trabajo doctoral contiene la caracterización de nanoarcillas activas dispersas y
distribuidas en matrices plásticas que conducen a la formación de nanocompuestos con
propiedades antimicrobianas, secuestrantes de oxígeno y antioxidantes de interés en la
constitución de envases alimentarios. Se prepararon nanobiocompuestos
antimicrobianos incorporando organomontmorillonitas modificadas con plata catiónica
y con plata metálica en una polilactida (PLA). Los materiales obtenidos no solamente
mostraron efectividad bactericida frente a Staphylococcus aureus y Salmonella spp,
microorganismos patógenos que suelen encontrarse en alimentos contaminados, sino
también mejora en la barrera al vapor de agua por la presencia de las láminas de arcilla
en la matriz polimérica. Los ensayos de liberación de plata en agua mostraron valores
por debajo de los límites recomendados por la agencia europea de seguridad
alimentaria. [-]
The polymer nanocomposites, obtained by addition to polymers of nanofillers having
at least one dimension in the nanometer scale, provide superior physical properties
compared to pure polymer and those composites ... [+]
The polymer nanocomposites, obtained by addition to polymers of nanofillers having
at least one dimension in the nanometer scale, provide superior physical properties
compared to pure polymer and those composites reinforced with micrometric fillers.
The nanocomposites have been significantly studied and developed over the past two
decades, being the food packaging one of the most interesting application regarding its
technical and economic potential. The action of microorganisms and oxygen are the
main causes of deterioration of the nutritional and organoleptic qualities of foods. The
use of active packaging made from nanocomposites is an option to extend the shelf life
of foods.
The current PhD thesis contains the characterization of active nanoclays and the
preparation of their correponding nanocomposites with antimicrobial, oxygen
scavenging and antioxidant properties for their potential application in food packaging.
Nanobiocomposites were prepared by incorporation of antimicrobial
organomontmorillonites modified cationic and metallic silver in polylactide (PLA).
The obtained materials not only showed bactericidal effectiveness against
Staphylococcus aureus and Salmonella spp, which pathogenic microorganisms
commonly found in contaminated food, but also improving of the water vapour barrier
by virtue of the incorporation of the clay platelets. This effect was induced by the
dispersion of the clay sheets in the polymeric matrix. The silver release assays in water
showed values below the limits allowed by current european legislation. [-]
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