Optical, microstructural, functional and nanomechanical properties of Aloe vera gel/gellan gum edible films



Document title: Optical, microstructural, functional and nanomechanical properties of Aloe vera gel/gellan gum edible films
Journal: Revista mexicana de ingeniería química
Database: PERIÓDICA
System number: 000365386
ISSN: 1665-2738
Authors: 1
1
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1
3
4
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1
Institutions: 1Instituto Politécnico Nacional, Escuela Nacional de Ciencias Biológicas, México, Distrito Federal. México
2Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, División de Biotecnología y Alimentos, Monterrey, Nuevo León. México
3Instituto Politécnico Nacional, Centro de Nanociencias y Micro y Nanotecnologías, México, Distrito Federal. México
4Instituto Mexicano del Petróleo, Laboratorio de Microscopía de Ultra Alta Resolución, México, Distrito Federal. México
Year:
Season: Ago
Volumen: 11
Number: 2
Pages: 193-210
Country: México
Language: Inglés
Document type: Artículo
Approach: Experimental, analítico
Spanish abstract Se prepararon películas comestibles de gel de Aloe vera (Al), goma gelana (Ge) y su mezcla (AlGe), se utilizó el método de vaciado y se secaron en un horno convencional. Se evaluaron la propiedades ópticas, microestructurales, funcionales y nanomecánicas. Las películas elaboradas tuvieron propiedades ópticas adecuadas para su uso en alimentos; AlGe mostró altos valores de transparencia (6.5), diferencia total de color (5.4) y coeficiente de extinción (0.052) en comparación con la Al y Ge. Sin embargo, se obtuvieron valores intermedios de brillo (34.4) e índice de refracción (1.53) para AlGe; debido a las interacciones químicas entre Aloe vera y la goma gelano. Las técnicas de microscopía y el análisis de imágenes se usaron para evaluar la microestructura de películas puras y en mezcla; las interacciones debido al entrecruzamiento entre polisacáridos se elucidaron por medio del microscopio de fuerza atómica. La capacidad de absorción de agua (-0.42 %/min) y la permeabilidad al vapor de agua (21.3 g-mm/d-m2-kPa) de la AlGe se mejoraron con respecto a la Al y la Ge. Así como, a nivel nanométrico, la dureza (2.3 MPa) y el módulo elástico (0.1 GPa) de la mezcla se reforzó con la adición de goma gelano. La presente investigación podría ser de ayuda para entender el efecto del mezclado en las relaciones propiedad-estructura-funcionalidad de películas comestibles con potencial uso en la industria alimentaria
English abstract Edible films of Aloe vera gel (Al), gellan gum (Ge) and their blend (AlGe) were prepared by the casting method and dried in a conventional oven. Optical, microstructural, functional and nanomechanical properties were evaluated. The films elaborated had adequate optical properties to be used in foods; AlGe showed higher values of transpareney (6.5), total color difference (5.4) and extinction coefficient (0.052) than the Al and Ge; however, intermedíate gloss (34.4) and refractive index (1.53) values were obtained for AlGe, maybe promoted by chemical interactions between Aloe vera and gellan gum. Microscopy and image analysis techniques were used to evaluate the microstructure of pure and blend films; the interactions due to the crosslinked among the polysaccharides of the blend were elucidated by atomic force microscopy. Water sorption capacity (-0.42 %/min) and water vapor permeability (21.3 g-mm/d-m2-kPa) of AlGe were enhanced as compared to Al and Ge; besides the hardness (2.3 MPa) and elastic modulus (0.1 GPa) of the blend at nanometric level was reinforced with the gellan gum addition. The present research could be helpful to understand the blending effect on the property-structure-functionality relationships of edible films with potential use in food industry
Disciplines: Química
Keyword: Química de alimentos,
Películas comestibles,
Goma gelano,
Aloe vera,
Propiedades físicas
Keyword: Chemistry,
Food chemistry,
Edible films,
Gellan gum,
Aloe vera,
Physical properties
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