Materiales biopoliméricos obtenidos a partir de microorganismos

Expositor:   Andrés G. Salvay – Laboratorio de Obtención, Modificación, Caracterización, y Evaluación de Materiales, Universidad Nacional de Quilmes.

Fecha:  Martes 09/10/2018, 10.30 hs.

En la actualidad, la investigación sobre el desarrollo de materiales y películas biopoliméricas es un tópico de interés estratégico en el área de la ciencia y tecnología de alimentos, como así también en la medicina. Estas películas son membranas conformadas por biopolímeros entrelazados en forma compleja, constituyendo una matriz continua. Según el tipo de biopolímeros (proteínas, polisacáridos, lípidos) que componga la película, sus propiedades funcionales serán diferentes. Dichas propiedades consisten principalmente en servir como una barrera con permeabilidad selectiva a la transferencia de distintas sustancias, como gases y vapor de agua, y poseer adecuadas características mecánicas y térmicas requeridas a la función del material, entre otras.

El enfoque tradicional para el desarrollo de estos materiales ha sido la purificación del biopolímero de interés, proveniente de su fuente de origen (biomasa vegetal o animal), y posteriormente realizar modificaciones físicas o químicas, y/o combinaciones con otros biopolímeros, para mejorar la capacidad filmogénica y propiedades funcionales.

En esta exposición presentaremos un camino diferente que hemos desarrollado en nuestro laboratorio para la obtención de biomateriales, utilizando la biomasa total de microorganismos tales como levaduras, hongos filamentosos, y comunidades simbióticas de bacterias y hongos. Este enfoque se basa en la hipótesis de que las macromoléculas que constituyen los microorganismos (principalmente proteínas y polisacáridos) pueden actuar cooperativamente para constituir una estructura resistente, mientras que los compuestos de bajo peso molecular contribuyen a plastificarlo. Nuestros resultados muestran que aplicando tratamientos físicos apropiados, es posible obtener materiales con características funcionales adecuadas para su aplicación en la industria alimentaria.

Referencias:

• Delgado, J.F., P. Sceni, M.A. Peltzer, A.G. Salvay, O. de la Osa, J.R. Wagner. Development of innovative biodegradable films based on biomass of Saccharomyces cerevisiae. Innovative Food Science and Emerging Technologies 36 : 83–91 (2016).
• Delgado, J.F., M.A. Peltzer, J.R. Wagner, A.G. Salvay. Hydration and water vapour transport properties in yeast biomass based films: a study of plasticizer content and thickness effects. European Polymer Journal 99 : 9-17 (2018).
• Peltzer, M.A, J.F. Delgado, A.G. Salvay, J.R. Wagner. β-Glucan, a promising polysaccharide for bio-based films developments for food contact materials and medical applications. Current Organic Chemistry 22 : 1249-1254 (2018).
• Delgado, J.F., M.A. Peltzer, A.G. Salvay, O. de la Osa, J.R. Wagner. Characterisation of thermal, mechanical and hydration properties of novel films based on Saccharomyces cerevisiae biomass. Innovative Food Science and Emerging Technologies 48 : 240-247 (2018).
• Peltzer, M.A, A.G. Salvay J.F. Delgado, O. de la Osa, J.R. Wagner. Use of residual yeast cell wall for new biobased materials production: Effect of plasticization on film properties. En prensa Food and Bioprocess Technology (2018). https://doi.org/10.1007/s11947-018-2156-8
• Coma, M.E., M. A. Peltzer, J.F. Delgado, A.G. Salvay. Obtention and characterization of a biopolimeric material based on total biomass of water kéfir. Enviado a Biomacromolecules (2018).