Efecto del ácido citrico en las propiedades de tensión y propiedades de barrera en películas elaboradas a base de almidón termoplástico de yuca.

Abstract

En el presente proyecto se estudió el efecto del ácido cítrico sobre las propiedades mecánicas de tensión, propiedades de barrera y absorción de agua en películas desarrolladas a partir de almidón termoplástico de yuca, igualmente se comparó estos resultados con los obtenidos en películas sin ácido cítrico producidas mediante la metodología contemplada en el proyecto “Producción y caracterización de películas flexibles por extrusión de tornillo simple, a partir de almidón de yuca, plastificante y PLA” (películas patrón), para establecer posibles diferencias entre ellas. Finalmente se evaluó el efecto del ácido cítrico en el comportamiento de dichas películas durante 60 días de almacenamiento, bajo condiciones controladas (50%±10% HR y 23±2°C). Mediante la evaluación de las pruebas mecánicas de tensión (resistencia máxima a la tensión, módulo de elasticidad y elongación máxima en el punto de rotura) se pudo establecer que las películas fabricadas con 1,5% de ácido cítrico, 28% de glicerol y procesadas bajo un perfil promedio de temperatura de 142°C, arrojaron los resultados más sobresalientes en relación a las propiedades en cuestión. Este material se comparó con películas sin ácido cítrico desarrolladas mediante la metodología estipulada en el proyecto “Producción y caracterización de películas flexibles por extrusión de tornillo simple, a partir de almidón de yuca, plastificante y PLA” (patrón), encontrándose una disminución en la absorción de agua y permeabilidad al oxígeno en el material con ácido cítrico. Sin embargo, estas estructuras presentaron mayor permeabilidad al vapor de agua, disminución en las propiedades de tensión y un incremento en el material soluble. Respecto a la estabilidad de las películas durante el tiempo de envejecimiento (60 días), tanto la permeabilidad al vapor de agua como la permeabilidad al oxígeno no mostraron variación en los dos tipos de materiales. La absorción de agua fue menor en películas con ácido cítrico, un comportamiento contrario sucedió con el porcentaje de material soluble, el cual fue menor en las estructuras sin ácido cítrico. Las propiedades de tensión tendieron a decrecer en las películas con ácido cítrico. En el caso del material sin la presencia de ácido, la resistencia y el módulo de Young aumentaron levemente y la elongación disminuyó.

In this project the effect of citric acid on the mechanical properties tensile, barrier properties and water absorption in films developed from thermoplastic cassava starch was studied, also the results was compared with those obtained in films produced without citric acid using the methodology specified in the project " Production and characterization of flexible films by single screw extrusion, from cassava starch and PLA plasticizer (film patterns) to establish possible differences between them. Finally, the effect of citric acid on the stability of these films was evaluated for 60 days of storage under controlled conditions (50±10% RH and 23±2°C). By evaluating the mechanical tensile test (maximum tensile strength), elastic modulus and maximum elongation at break) it was established that films made with 1.5 % citric acid, 28 % glycerol and processed under an average temperature profile of 142 °C , they produced the most significant results in relation to the properties in question . This material was compared with films without citric acid developed using the established methodology in the project "Production and characterization of flexible films extrusion single screw from cassava starch plasticizer and PLA " (pattern), it was found a decrease in the absorption of water and oxygen permeability in the material with citric acid. However, these structures showed higher water vapor permeability, decrease in the tensile properties and an increase in the soluble material. Regarding the stability of the films during the storage time (60 days) both the water vapor permeability and oxygen permeability did not show variations in the two types of materials. With regard to water absorption it was lower in pattern films, behavior contrary happened with the solubility being lower in the structures with citric acid. Regarding the tensile properties, this tended to decrease in the films with citric acid. In the case of material without the acid. The strength and Young's modulus slightly increased and elongation decreased.