Efecto del glicerol como plastificante en películas de almidón de maíz modificado

In this research, the effect of glycerol as a plasticizer in the production of biodegradable films based on modified commercial corn starch by acetylation is determined. Starches were modified with reaction times ranging from 30 to 60 minutes, while keeping the volume of acetic anhydride as the modifying agent and the reaction temperature constant. It was observed that the modification significantly affected the composition in terms of carbohydrates, ash, moisture, and fibers (p<0.05), while it had a lesserimpact on proteins (p>0.05). Significant differences (p<0.05) in functional properties were observed among the starches. Through thermogravimetric analysis, it was verified that native starch had a greater weight loss compared to acetylated starches with different reaction times.Starch with a high degree of substitution (DS = 0.021) was used in the production of films through the casting method, employing a 23factorial experimental design with modified starch concentrations of 2%, 4%, and 6% w/v and glycerol concentrations of 1%, 3%, and 5% w/v. The results of the response variables (% Solubility and % Moisture) were interpreted through ANOVA statistical analysis. It was observed in the Pareto chart and response surface plot that a higher percentage of glycerol leads to an increase in the interaction with modified corn starch (p<0.05), whereas the concentration of modified corn starch had the opposite effect (p<0.05).The regression models for % Moisture and % Solubility yielded adjusted R-squared values of 97.1201% and 95.7232%, respectively, meeting the necessary conditions for ensuring optimal product production.
En esta investigación se determina el efecto del glicerol como plastificante en la obtención de películas biodegradables a base de almidón de maíz comercial modificado por acetilación. Los almidones se modificaron con tiempos de reacción entre 30 y 60 minutos, manteniendo constante el volumen del Anhídrido Acético como agente modificante y la temperatura de reacción; se evidenció que la modificación afectó significativamente la composición en carbohidratos, cenizas, humedad y fibras (p<0,05)y afectó menos las proteínas (p>0,05). En las propiedades funcionales se observaron diferencias significativas (p<0,05) entre los almidones. Se verificó, mediante análisis termogravimétrico, que el almidón nativo tiene mayor pérdida de peso en comparación con los almidones acetilados con tiempo de reacción diferentes. El almidón con alto grado de sustitución (GS= 0,021) se empleó en la elaboración de películas, a través del método Casting, para ello se empleó un diseño experimental de tipo factorial 23, con concentraciones de almidón modificado de 2%, 4% y 6 % p/v y glicerol en concentraciones de 1%, 3%y 5% p/v. Los resultados de las variables de respuesta (% Solubilidad y% Humedad), se interpretan a través del análisis estadístico ANOVA, pudiendo observar en el diagrama de Pareto y el gráfico de Superficie de respuesta, que, a mayor porcentaje de glicerol, las películas experimentan un incremento en la interacción con el almidón de maíz modificado (p<0.05); caso contrario con la concentración de almidón de maíz modificado (p<0.05). El modelo de regresión determinado para, %Humedad y %Solubilidad arrojan un R2ajustado de 97,1201 %, y 95,7232 %, respectivamente, por lo que cumplen con las condiciones necesarias para garantizar la obtención óptima del producto.