La Dra. Johana López Polo ha publicado un artículo de revisión en la revista Trends in Food Science & Technology, una de las más prestigiosas a nivel mundial en el ámbito de la ciencia y tecnología de los alimentos, con un factor de impacto de 15.1 en los últimos cinco años.

En su estudio, analiza el impacto del electrospinning, una innovadora técnica que permite la generación de fibras ultrafinas con aplicaciones en diversas industrias, incluyendo la alimentaria y farmacéutica.

Electrospinning: Una Tecnología Revolucionaria
En un contexto donde la sostenibilidad y la innovación son esenciales, el electrospinning se presenta como una técnica avanzada que utiliza fuerza electrostática para crear fibras de alto rendimiento a micro y nanoescala. Su aplicación más destacada en la industria alimentaria ha sido en la elaboración de películas comestibles, que ayudan a reducir la oxidación de lípidos, la contaminación microbiana y la pérdida de frescura y calidad sensorial de los alimentos.

La Dra. López Polo, junto con los investigadores Dr. Cristian Patiño de la Universidad Nacional de Chimborazo y la Dra. Cristina Muñoz de la Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, revisaron estudios recientes sobre esta tecnología en su artículo Electrospun edible films and coatings: Development, functionality and food applications.

Ventajas del Electrospinning sobre Técnicas Convencionales
El electrohilado ofrece ventajas significativas frente a métodos tradicionales como la extrusión y el moldeo por inyección. Permite procesar materiales sensibles al calor sin degradar sus propiedades ni los compuestos activos que contienen, al realizarse a temperatura ambiente. También posibilita la combinación de múltiples materiales en una misma estructura, mejorando las propiedades fisicoquímicas y de barrera de las películas comestibles. Por ejemplo, un recubrimiento de nanofibras de quitosano y gelatina aumentó en cinco veces su resistencia mecánica y redujo en un 21% la permeabilidad al vapor de agua en comparación con una película de gluten estándar.

Además, esta tecnología ofrece una alternativa viable para la producción de alimentos veganos o vegetarianos, ya que permite sustituir materiales de origen animal, como la gelatina o el colágeno, por polímeros vegetales como el gluten, la proteína de soya o el pullulan. Estos materiales no solo cumplen con los estándares de estas dietas, sino que también ofrecen estabilidad y funcionalidad mejoradas.

Funcionamiento del Electrospinning
El electrospinning es un proceso que transforma soluciones poliméricas en fibras ultrafinas mediante la aplicación de un voltaje. Estas fibras, casi imperceptibles a simple vista, presentan una elevada relación superficie/volumen, lo que las hace ideales para su uso en recubrimientos ultrafinos. Una de sus principales ventajas es su capacidad para incorporar compuestos bioactivos, como antioxidantes y antimicrobianos, mejorando así la seguridad y vida útil de los alimentos.

Películas y Recubrimientos Comestibles: Un Futuro Sostenible
Las películas y recubrimientos comestibles son capas finas que protegen los alimentos del deterioro físico, químico y microbiológico. Elaborados con biopolímeros y compuestos seguros para el consumo humano, estos recubrimientos actúan como una barrera contra la humedad, el oxígeno y los microorganismos, ayudando a prolongar la vida útil de los productos. Su implementación en la industria alimentaria podría reducir significativamente el uso de envases plásticos, ofreciendo una alternativa más sostenible y ecológica.
Si bien aún existen desafíos en su implementación a gran escala, como la vida útil del material y su resistencia a ciertos factores ambientales, la combinación de estos recubrimientos con sistemas multicapas o en alimentos de menor manipulación podría contribuir a disminuir la contaminación por plásticos.

Aplicaciones en Diversos Tipos de Alimentos
El electrohilado es una tecnología versátil que puede aplicarse a distintos productos:
Frutas y vegetales: Protege contra la humedad y prolonga su frescura.
Carnes: Ayuda a prevenir la contaminación microbiana.
Lácteos: Actúa como barrera contra el oxígeno, evitando la oxidación.
Además, la incorporación de compuestos bioactivos permite que esta tecnología tenga aplicaciones en la industria farmacéutica, abriendo nuevas posibilidades en el desarrollo de recubrimientos funcionales.

Beneficios para los Consumidores
El uso de recubrimientos electrohilados en alimentos puede traer múltiples beneficios para los consumidores, como productos más frescos y seguros, con menor impacto ambiental. Además, estos recubrimientos pueden ser enriquecidos con nutrientes adicionales, como vitaminas y antioxidantes, mejorando el valor nutricional de los alimentos. Así, esta tecnología representa una innovación clave en la producción y consumo de alimentos sostenibles.

Proyecto de Recubrimiento Comestible con Propiedades Antioxidantes y Antimicrobianas
La Dra. López Polo lidera un proyecto pionero que combina el electrohilado con la encapsulación en liposomas para desarrollar recubrimientos comestibles con propiedades antioxidantes y antimicrobianas. Este proyecto, denominado U-Inicia 014/23, busca extender la vida útil de productos cárnicos mediante la encapsulación de proantocianidinas de semillas de uva, lo que permitirá una protección antioxidante y antimicrobiana prolongada.

Referencias
Lopez-Polo, J., Muñoz-Shugulí, C., Vidal, M. P., & Vidal, C. P. (2024). Electrospun edible films and coatings: Development, functionality and food applications. Trends in Food Science & Technology, 143, 104253.
Ebrahimi, S., Fathi, M., & Kadivar, M. (2019). Production and characterization of chitosan-gelatin nanofibers by nozzle-less electrospinning and their application to enhance edible film’s properties. Food Packaging and Shelf Life, 22, 100387.

Fuente: Foodnewslatam