70

VI RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Caracterización del Dátil

Las características fisicoquímicas son de gran importancia en la

determinación del estado de madurez y en la calidad de la materia prima (Díaz-

Sánchez, 2008). Los parámetros de pH, acidez titulable, sólidos solubles totales,

color y humedad, fueron medidos en dátil variedad Medjool y a continuación se

presentan los resultados en el Cuadro 1.

pH y Acidez Titulable

En este estudio se encontró que el dátil tiene un pH muy cercano al neutro

con un valor de 6.5 (Cuadro 1), el cual es muy similar (6.3, 6.5 y 6.2) a los

resultados obtenidos por Al-Hooti et al., en 1997 los cuales fueron para las

variedades Gash Habash, Lulu y Shahla, respectivamente. Golshan y Fooladi en

2005, reportaron un valor más alto (7.46) en la etapa Rutab, para la variedad

Mozafati. Además obtuvieron valores de pH a través de las semanas después de

la polinización (Kimri 6.12, Khalal 7.11, Rutab 7.46, Tamer 7.45), concluyeron que

el valor de pH aumenta a medida que avanza la maduración, este valor se

incrementa y se mantiene estable en las últimas etapas.

El valor de pH en el filtrado de dátil (6.5), indica que es ligeramente ácido,

acercándose mucho al neutro. Los pH ácidos favorecen la formación de redes de

pectinas (Hui, 2006), ya que ésta son largas cadenas formadas en condiciones

ácidas y en presencia de azúcar, además de inhibir el crecimiento de

microorganismos.

En cuanto a la acidez titulable, el resultado arrojado fue de 0.1867%, este

valor está expresado en porcentaje de ácido málico, Golshan y Fooladi, (2005)

71

reportan un valor de 0.44% de ácido málico para dátil variedad Mozafati en la

última etapa de madurez, observando un comportamiento similar al de pH, donde

el porcentaje de acidez aumenta a través de la maduración (Kimri 0.35%, Khalal

0.33%, Rutab 0.43%, Tamer 0.44%).

Sólidos Solubles Totales (SST)

Los sólidos solubles totales (SST), es otro de los parámetros de calidad que

indican el estado de madurez de la materia prima. En el presente trabajo se

encontró que el contenido de SST para el dátil variedad Medjool es de 70.02%

(Cuadro 1), que es ligeramente mayor (66.2%) al reportado por la USDA en 2011,

para la misma variedad. El valor obtenido es comparable con el 72.3% obtenido

por Sawaya et al., (1982) en la variedad Sullaj y con los resultados de Mustafa

et al., en 1986, de y para las variedades Jawa (68.8%) y Bentamoda (76.2%),

estos datos son del estado de madurez más avanzado, para todas las variedades

mencionadas. Este porcentaje alto de SST, muestra un potencial para la

formación de películas ya que pueden actuar como plastificantes y aumentar la

flexibilidad de la película.

Humedad (%)

Se obtuvo un valor de humedad del 14.23% (Cuadro 1), este es similar al

dato obtenido por Al-Aswad en 1971, en la variedad Hillawi (14.0 %) y está en el

rango reportado por Al-Shahib y Marshall en 2002 que va del 11 al 15 %, el cual

se realizó en 13 diferentes variedades de dátil. Así mismo el valor obtenido es

bajo (21.32%) en comparación con el dato proporcionado por la USDA en 2011

para la misma variedad de dátil.

72

Determinación de Color

El Cuadro 2 muestra los valores de los parámetros de color analizados en

el dátil variedad Medjool. El parámetro de luminosidad (L*) obtuvo un valor de

26.05, mientras que para a* fue de 6.18, el valor de b* fue de 4.84, el valor del

saturación (croma, C) fue de 7.87 y en el ángulo de matriz (hue, h°) se obtuvo

como resultado 37.96. Lo cual indica un color café obscuro (Figura 6).

Contenido de ácido galacturónico (pectina)

La cuantificación de pectina en dátil proporcionó información para valorar

el potencial que tiene dicha fruta en la formación de películas o recubrimientos

comestibles. El contenido de pectina en la muestra de dátil fue de 0.04 gr/100gr,

siendo similar al contenido en las variedades Bentamoda (0.06 gr/100g) y

Mishrig Wad Laggai (0.031 gr/100gr) (Mustafa et al., 1986). Este resultado es

menor que en las variedades Jawa (0.5 rg/100gr) (Mustafa et al., 1986), Hayani

(0.54 g/100g) (El-Zoghbi, 1994) y Fard (0.7 gr/100gr) (Myhara et al., 1999). El

contenido de pectina puede varía según el origen y la variedad.

Proteína (%)

El valor obtenido en este análisis fue de 4.06% (Cuadro 3), este valor es

mayor (1.8%) al reportado por la USDA en 2011 en la misma variedad de dátil y

es mayor a los rangos reportados en diferentes variedades de dátiles: Berreveld,

en 1993 (1 a 3%), Roy et al., en 1995 (1.5 a 2.0%), así como para los resultados

de Al-Aswad en 1997 (2.2 a 2.9%).

73

Cuadro 1. Parámetros fisicoquímicos presentados por el dátil variedad Medjool, al

inicio del experimento.

pH1

Acidez Titulable 1

(% ácido málico)

Sólidos Solubles1

Totales (%)

Humedad 2

(%)

6.548 ±0.06

0.1867±0.015

70.02±1.56

14.23±0.54

1Promedio de 3 repeticiones ± DE 2 Promedio de 2 repeticiones ± DE

74

Cuadro 2. Parámetros del color en la materia prima, dátil variedad Medjool

L* a* b* C h°

26.05±2.30 6.18±1.42 4.84±1.24 7.87±1.82 37.96±3.85

Promedio de 10 mediciones ± DE

75

Figura 7. Diagrama de cromaticidad de la materia prima.

Dátil

76

Fibra Dietaria Total (%)

En el caso de este estudio, el dato derivado fue de 17.4% para la fibra

dietaria total, esta cifra está por encima (6.7%) del valor reportado por la USDA

2011, en la misma variedad de dátil. Sidhu en 2006, obtuvo un rango de 12.97% a

13.32 % en diferentes variedades de dátil. En otro estudio, Al-Shahib y Marshall

(2002) obtuvieron un contenido de fibra en un rango de 8.1% a 12.7% para

dátiles de variedad y país de origen diferentes.

Al-Hooti et al., (1997) obtuvieron el contenido de fibra en diferentes

variedades de dátil, siendo en la etapa Kimri la de mayor contenido (9.6-12.3%),

sus estudios, al igual que los de Mustafa et al. (1986), concluyen que hay una

rápida disminución en el contenido de fibra a medida que la fruta madura y siendo

en la etapa Tamer donde el contenido es el más bajo (2.5-2.9%).

Existen grandes variaciones en el contenido total de fibra dietaria de los

dátiles, esto puede ser relacionado con el estado de maduración y la variedad (Al-

Farsi et al., 2005a; Al-Shahib y Marshall, 2002), con las variaciones que hay en la

temporada de cosecha (Al-Shahib y Marshall, 2002), por la estación y por el

tiempo de cosecha (Al-Shahib y Marshall, 2002), por el método de cómo fueron

secados los frutos (Al-Shahib y Marshall 2002), por el tipo el de método empleado

para su determinación (Sidhu, 2006, Mustafa et al., 1986, Al-Shahib y Marshall

2002).

Una de las causas mencionadas en la literatura, responsable de las

grandes discrepancias que existe en el contenido de fibra dietaria, es debida al

proceso de rompimiento de enzimas (Al-Farsi et al., 2005a). Durante el proceso de

maduración, las enzimas que degradan a los componentes de la fibra dietaria

(pectina, hemicelulosa, gomas, mucílago, almidón resistente, celulosa y lignina)

sufren un rompimiento gradual hasta llegar a compuestos más solubles, esto hace

77

que la fruta tienda estar más tierna y suave (Berreveld, 1993; Ihsanullah et al,

2005; Al-Farsi et al., 2005a). El-Zoghbi, 1994 explica que este decremento puede

ser debido a la hidrólisis en la pared celular del fruto, causadas por enzimas

como la pectinasa, hemicelulasa y la celulasa.

Algunos estudios han reportan que el total de la fibra disminuye a medida

que la fruta pierde firmeza hasta llegar a la etapa Tamer en el cual el fruto es

muy blando (Sidhu, 2006). Sawaya et al, (1982), observaron un efecto más

acelerado en la pérdida de fibra dietaria en la etapa verde (kimri), siendo éste

cambio muy lento en las etapas intermedias (khalal y rutab).

Se puede considerar que el dátil es una buena fuente de fibra dietaria en

nuestra dieta, más aun si lo comparamos con el contenido de frutas comunes

como: plátanos (1.54%), mangos (3.37%), melones (3.67%), piñas (4.55%) y uvas

(4.72%) (Al-Hooti et al., 1997).

Caracterización de las pasta de dátil

Sólidos solubles totales y pH

En esta etapa del proceso, el contenido de sólidos solubles totales (SST),

se presentó de la siguiente manera: 35.36%, 32.03%, 29.41% y 27.03%, para las

concentraciones de 1:1.25, 1:1.50, 1:1.75 y 1:2.00, respectivamente (Cuadro 4).

Se observa una disminución dada al incremento en la concentración de agua. Éste

parámetro (SST) es considerado importante, ya que el contenido de azúcares

forma parte de la matriz estructural en la elaboración de películas a base de

puré de frutas proporcionándoles plasticidad (Rojas et al., 2006; McHugh y

Senesi, 2000).

78

Cuadro 3. Cuantificación de ácido galacturónico, proteína y fibra dietaria en la

materia prima.

Ác. Galacturónico

(gr/100gr) Proteína (%) Fibra total (%)

0.04 4.06 17.4

79

En el caso del dátil se tuvo que agregar ácido cítrico (0.3%) a las pastas,

esto con el fin de acidificar las diluciones para crear las condiciones necesarias,

que junto con un alto contenido de azucares puede ayudar en la formación de la

matriz estructural de las películas Los valores obtenidos variaron como a

continuación se enumera: 3.018, 3.02, 3.01 y 2.99 para las concentraciones de

1:1.25, 1:1.50, 1:1.75 y 1:2.00, respectivamente. El rango de valores que se

presentan en la pasta es muy importante debido a que debe de estar por debajo

de un pH de 4 para que se formen las estructuras necesarias para las películas,

además se asegura que no habrá crecimiento de microorganismos (Hui, 2006).

Viscosidad aparente y tamaño de partículas

En el Cuadro 5, se aprecian a las formulaciones 1:1.25, 1:1.50, 1:1.75 y

1:2.00 las cuales obtuvieron valores de viscosidad que a continuación se

enlistan: 16716.66 cP, 9723.33 cP, 5718.33 cP y 3450 cP, respectivamente.

En el caso del tamaño de partícula el resultado fue el mismo en todas las

formulaciones (1:1.25, 1:1.50, 1:1.75 y 1:2.00) siendo de 0.45 mm, esta cifra

puede ser resultado del tiempo de homogenización de las pasta y del filtrado. El

tamaño de partícula es un indicativo de cómo varía el área de contacto durante el

secado, esto podría llevar a un mejor control del secado. Estos datos tanto de

viscosidad, como de tamaño de partícula aportan información para la

caracterización del puré que se utiliza en elaboración de las películas.

Actividad de agua (Aw)

Esta propiedad intrínseca de los alimentos fue medida en las pastas que

se aplicaron para elaborar los recubrimientos, para comparar el contenido de

agua en el puré y en las películas ya elaboradas. Además de que nos proporciona

80

Cuadro 4. Contenido de SST y valor de pH en las diferentes concentraciones de

dátil utilizado para elaborar las películas.

Concentración de las

pastas

Sólidos Solubles

Totales

(SST)

pH

1:1.25 35.36±0.5a 3.018±0.06a

1:1.50 32.03±0.19a 3.02±0.05a

1:1.75 29.41±0.28b 3.01±0.05a

1:2.00 27.03±0.2b 2.99±0.05a

Promedio de 3 repeticiones ± DE

[ab diferente literal por columna, indica diferencia significativa (p≤0.05)]

81

información del contenido de agua en las pastas, es importante conocer dicho

valor, debido a que la actividad de agua tiene una influencia en el deterioro de los

alimentos, ya que el crecimiento de microorganismos depende del agua

disponible (Badui,1999). Las formulaciones 1:1.25, 1:1.50, 1:1.75 y 1:2.00

obtuvieron valores de actividad de agua (Aw) que se en listan a continuación:

0.939, 0.944, 0.948, 0.959 y que se mencionan en el cuadro 10.

Caracterización de las películas

Espesor

El espesor de cada formulación 1:1.25, 1:1.50, 1:1.75 y 1:2.00 se observa

en el Cuadro 6. Se puede apreciar que el valor más alto fue presentado por la

película con menor contenido de agua (1:1.25), el espesor fue disminuyendo

(p≤0.05) al incrementar el contenido de agua en el filtrado. Estos resultados son

similares a los reportados por McHugh y Senesi (2000) los cuales reportan un

rango de valores de 0.432 a 0.510 mm, para diferentes formulaciones de

películas basadas en puré de manzana.

Los valores para las películas de dátil son mayores a los reportados por

Ayala-Chávez en el 2009 (0.19 - 0.35 mm) en películas de puré de higo, así

como a los de Rojas et al., en 2006 (0.135-0.155 mm) en películas elaboradas a

base de manzana conteniendo diferentes concentraciones de aceites esenciales y

a los elaborados por Chambi y Grosso en 2006 (0.065 mm) en películas de

gelatina y caseína con trasglutaminasa. Los resultados también son superiores a

las otras películas a base de puré de frutas los cuales reportaron un espesor de

0.186, 0.192, 0.215 y 0.258 mm para puré de durazno, albaricoque, manzana y

pera, respectivamente (McHugh et al., 2000). La variación en el rango de espesor,

puede afectar en la efectividad y función del recubrimiento. El espesor está

relacionado con la capa protectora contra el medio ambiente, el grosor obtenido,

82

puede repercutir en la función de barrera a gases y vapor de agua aunado a mejor

protección contra daños mecánicos.

Humedad (%)

Los resultados de humedad de las formulaciones de películas son

mostradas en el Cuadro 6, los cuales fueron de 5.49, 5.45, 5.78 y 5.80,

respectivamente para las formulaciones 1:1.25, 1:1.50, 1:1.75 y 1:2.00. El

aumento que se observa en el porcentaje de humedad, puede deberse a que el

contenido de agua va aumentando en las diferentes formulaciones y posiblemente

esta sea la razón para que el porcentaje de humedad varíe, recordando que a

todas las películas se les aplicó el mismo secado (40°C) por el mismo periodo de

tiempo (48 hrs).

Ayala-Chávez (2009) obtuvo valores en un rango de 6.90 a 7.97% de

humedad en películas de puré de higo. Otra fruta utilizada para la elaboración de

películas fue el durazno, donde McHugh et al., 1996 reportaron un contenido del

14.4%. Arizmendi y Domínguez (2009) reportaron un valor promedio de 18.5% en

películas elaboradas a partir de mucílago de nopal adicionadas con glicerol y

polietilenglicol, este valor fue superior a los valores obtenidos en este estudio.

El contenido de humedad de las películas de dátil, tiene un rango el cual se

puede considerar bajo, lo cual es un punto a considerar, debido a que el

porcentaje de humedad fue relacionado con la elongación de las películas; así

cuando se obtuvo una humedad baja la elongación máxima fue menor ya que es

posible que el incremento de humedad en las películas haya afectado su arreglo

molecular (Arizmendi y Domínguez, 2009). El rango de humedad que se obtuvo se

considera bueno, debido a que dicho porcentaje afecta directamente en las

propiedades mecánicas de la película, principalmente en la elongación y el

modulo de Young.

83

Cuadro 5. Valores de viscosidad y de Aw en las diferentes concentraciones de

dátil utilizado para elaborar las películas

Concentración

de las

pastas

Viscosidad

(cP)1

Actividad de agua

(Aw)2

1:1.25 16716.66a 0.939±0.01a

1:1.50 9723.33b 0.944±0.007a

1:1.75 5718.33c 0.948±0.009a

1:2.00 3450d 0.959±0.01a

1Promedio de 2 repeticiones ± DE 2 Promedio de 3 repeticiones ± DE

[ab diferente literal por columna, indica diferencia significativa (p≤0.05)]

84

Actividad de agua (Aw)

Las formulaciones 1:1.25, 1:1.50, 1:1.75 y 1:2.00 obtuvieron valores de

actividad de agua (Aw) que se en listan a continuación: 0.377,0.356, 0.352 ,0.353

(Cuadro 6). Al comparar los valores obtenidos en la actividad de agua de las

películas y de las pastas de los filtrados, podemos observar que el valor

disminuyó considerablemente.

Esta disminución es buena debido a que la actividad de agua tiene una gran

influencia en el deterioro de los alimentos, el crecimiento de microorganismos

depende del agua disponible; algunos de estos contaminantes tienen cierto

requerimiento para desarrollarse las bacterias (aw>0.80), levaduras (aw>0.88) y

hongos (aw>0.80) (Badui, 1999), así que podemos decir que con el secado de las

películas se pudo inhibir el crecimiento de estos organismo dañinos, además que

con la adición de sorbato de potasio y ácido cítrico podemos controlar el

desarrollo de los mismos.

Evaluación de las propiedades de las películas

Los datos que se presentan a continuación son el resultado de evaluar tres

propiedades de las películas comestibles. Las propiedades ópticas, térmicas y

mecánicas nos darán información más amplia de las características y cualidades

que tiene las películas elaboradas con puré de dátil.

Propiedades ópticas de las películas

Color

El color en las películas de dátil se medió en base al sistema CIE LAB (L*,

a*, b*, C* y h°) varió dependiendo de la formulación analizada (Cuadro 7). Estos

valores están representados gráficamente en el diagrama de cromaticidad

(Figura 7).

85

% Transmitancia

Los resultados son mostrados en el Cuadro 8. El rango de transmitancia

varió muy poco de 1.32 a 2.18%, con su respectivo rango de absorbancia de 755

a 773 nm. La película 1:1.75 alcanzó una absorbancia de 760 nm con 2.18% de

transmitancia, siendo esta formulación la de mayor transmitancia. En la película

más diluida (1:0.25) se obtuvo el porcentaje de transmitancia menor (1.32%), con

una absorbancia de 737 nm.

Ayala-Chávez (2009) obtuvo resultados mayores en un rango de 6.33 a

11.5% con valores de absorbancia de 520 a 585 nm en películas con puré de

higo, Murrieta-Becerra en 2010 obtuvo valores de 6.82 y 17% con absorbancias

de 744 y 737 nm respectivamente, en películas de higo. Es importante señalar que

en ninguno de los casos existe el paso de luz UV, ya que este se absorbe a

menos de 200 nm. Esta característica se considera una ventaja en formulaciones

elaboradas con lípidos, ya que se pude disminuir el paso de la luz UV y podría

disminuir la rancidez oxidativa, este sería el caso de aplicar las películas en

alimentos ricos en ácidos grasos (Ayala-Chávez, 2009).

Propiedades térmicas de las películas de dátil

Temperatura de Fusión (Tf)

Indica la temperatura a la cual ocurre la fusión, es decir una transición de la fase

sólida a líquida (Zemansky y Dittman, 1981). En las películas de dátil en

concentración 1:1.25 no se detectó este cambio de sólido a líquido, debido

probablemente, a la falta de homogeneidad de la muestra. Se obtuvieron 144.49

°C para la formulación 1:1.50, 129.59 °C para 1:1.75 y 134.92 °C en la

concentración 1:2.00 (Cuadro 9).

86

Cuadro 6. Humedad, actividad de agua y espesor de las películas de dátil

Concentración de la

Película

(dátil:agua)

Humedad

(%)

Espesor (mm)

Actividad

de agua

(Aw)

1:1.25 5.49±0.10a 0.678±0.03 a 0.377±0.008 a

1:1.50 5.45±0.271 a 0.580±0.06 a 0.356±0.01 a

1:1.75 5.78±0.32 a 0.531±0.04 a 0.352±0.006 a

1:2.00 5.80±0.76 a 0.490±0.01 a 0.353±0.006 a

Promedio de 2 repeticiones ± DE

[ab diferente literal por columna, indica diferencia significativa (p≤0.05)]

87

Cuadro 7. Color en las películas de puré de dátil

Película

Relación

dátil:agua

L*

a*

b*

C*

Hº

1:1.25 44.40±0.66a 9,43±0.87 a 23,81±0.94 a 25,61±1.16 a 68.41±1.26 a

1:1.50 43,15±1.74 a 8,04±1.24ab 20,60±1.63 a 22,13±1.92 a 68,80±1.84 a

1:1.75 44,92±1.00 a 7,78±1.20b 20,48±1.33 a 21,92±1.65 a 69,30±1.82 a

1:2.00 46,75±1.54 a 7,26±1.12 b 22,16±1.6 a 23,36±1.93 a 71,96±1.55 a

Promedio de 2 repeticiones (18 mediciones por películas)

[ab diferente literal por columna, indica diferencia significativa (p≤0.05)]

88

Figura 8. Representación gráfica de color de las diferentes películas elaboradas a

base de puré de dátil.

1:1.50

1:1.25 1:1.75

1:2.00

89

Cuadro 8. Porcentaje de transmitancia de las películas de puré de dátil

[ab diferente literal por columna, indica diferencia significativa (p≤0.05)]

Concentración de la

película

Transmitancia

(%)

Longitud de

ondar (nm)

1:1.25 1.32 ±0.14b 755.5±23.24 a

1:1.50 2.09±0.40a 773.5±21.95 a

1:1.75 2.18±0.19 a 760.3±5.87 a

1:2.00 2.13±0.53 a 773.9±11.18 a

90

Este rango de valores es similar al reportado por Ayala-Chávez en 2009,

el cual es de 127.87 a 131.14 °C para formulaciones con puré de higo. Murrieta-

Becerra (2010) obtuvo valores de 131.5 °C en dos formulaciones de puré de

higo. En 2005, Aguilar, publicó valores superiores (199.17 a 209.87 °C) a los de

este trabajo, estos datos de películas a base de gelatina, almidón y glicerol.

A medida que se aumenta el contenido de agua en las concentraciones se

pudo detectar más fácil la temperatura de fusión. La variación en los resultados

se debe posiblemente a la falta de homogeneidad de la muestra y al espesor de

las películas esto debido a que la aplicación se realiza manualmente.

Entalpía

El cambio de entalpía ∆H (J/g) en un proceso isobárico, es igual al calor

transferido, es el calor latente medido durante la transición de fase (fusión)

(Zemansky y Dittman, 1981). Se observa (Cuadro 9) que a mayor energía

requerida (75.43 J/gr) fue presentada por la muestra 1:1.50, la cual es la más

concentrada, dado que en la concentración de 1.1.25 no se pudo definir bien este

valor debido a la falta de homogeneidad de la película. En el caso de la

formulaciones 1:1.75 (36.16 J/gr) y de 1:2.00 (34.25 J/gr). La tendencia es hacia

una menor entalpía a medida que aumenta el contenido de agua. La disminución

presentada en la entalpía probablemente sea debido a la concentración (agua) ya

que es posible que se requiera menor calor para que se produzca un cambio en

las películas de dátil a medida que esta (agua) aumente. Estos resultados fueron

superiores a los de Ayala-Chávez (2009) los cuales se encuentran en un rango

de 61.99 J/gr a 28.70 J/gr. Murrieta-Becerra (2010) presentó valores muy

superiores (147.2 a 253.5 J/gr) a los de este trabajo, esto en películas de higo.

Esto comportamiento probablemente sea debido al espesor de las películas, el

cual no fue homogéneo, ya que estas se realizaron manualmente y por lo tanto la

91

uniformidad en las formulaciones pudo haber variado; por consiguiente el calor

necesario para que se produjera un cambio de estado también pudo haber variado

Propiedades mecánicas de las películas de dátil

Las propiedades mecánicas de los materiales son ampliamente asociados

con la distribución y densidad de las interacciones intermoleculares e

intramoleculares de las redes que producen las películas (Chambi y Grosso,

2006). El incremento en la organización de las cadenas probablemente optimiza el

acomodo molecular, resultando en propiedades mecánicas y de barrera

deseables en películas (Chambi y Grosso, 2006).

Elongación

Es una medida que representa el porcentaje de alargamiento de las

películas al aplicar un esfuerzo de deformación (Beer, et al., 2010). El porcentaje

de elongación fue semejante (p≥0.05) entre las cuatro formulaciones elaboradas

(Cuadro 10) obteniéndose valores de: 3.28, 3.36, 3.68 y 3.52% para 1:1.25,

1:1.50, 1:1.75 y 1:2.00 respectivamente, estas películas tenían humedades de

5.49, 5.71, 5.78 y 6.52% respectivamente. Los valores obtenidos fueron similares

(1.8, 3.5 y 4.5%) a los de Llanos-Navarro (2007) en películas de

hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) con diferentes porcentajes de cera de abeja y

manitol como plastificante.

Los resultados presentados por Ayala-Chávez (2009) fueron superiores a

los de este trabajo, estando en un rango de 14.52 a 18.98 % en películas de

puré de higo, con humedades de 6.90 a 7.52%. Murrieta-Becerra, (2010) también

trabajó con películas puré higo y obtuvo resultados superiores (16.59 y 13.96%) a

92

los obtenidos con puré de dátil, estas películas tenía humedades de 6.83 y

5.98%.

El contenido de humedad fue relacionado con la elongación de las

películas; así cuando se obtuvo una humedad alta la elongación máxima fue

mayor ya que es posible que el incremento de humedad en las películas haya

afectado su arreglo molecular (Arizmendi y Domínguez, 2009). Rojas et al., en

2006 obtuvieron resultados mayores (22.6-27.4%) en películas a base de puré de

manzana conteniendo diferentes concentraciones de aceites esenciales, Azeredo

et al., (2009) indicaron valores de 31.5 a 44.07% en películas a base de mango y

con diferente concentraciones de nanofibras de celulosa.

Brindle y Krochta (2008) indicaron valores de 16 a 112% de elongación en

películas elaboradas a base de proteínas de suero e

hidroxipropilmetilcelulosa, conteniendo glicerol como plastificante en las diferentes

concentraciones de estos polímeros. Chambi y Grosso (2006) incrementaron

(de 9 a 18%, de 28 a 68% y de 27 a 32%) la elongación en las películas con

diferentes proporciones de gelatina y caseína, con la adición de la enzima

trasglutaminasa, esto en función de las interacciones entre los componentes de

las películas, esto probable incrementa la movilidad de las cadenas de polímeros.

Esas interacciones dependerán del arreglo y la orientación de las cadenas de

polímero.

Sin embargo, muchas de las películas que superan el porcentaje de

elongación de las películas de dátil, fueron elaboradas a partir de diferentes

materiales (pectinas, aceites, glicerol, enzimas, nanofibras). La mezcla de estos

compuestos le confiere a la película buenas propiedades mecánicas y de barrera.

Cabe mencionar que las películas de este estudio fueron elaboradas únicamente

con dátil, sin adición de algún compuesto, por lo que las propiedades de las

películas se deben a la composición misma del fruto.

Resistencia a la Tensión (MPa)

93

Este parámetro expresa el esfuerzo de tensión máximo que la película

puede soportar durante un tiempo especificado sin que llegue a romperse (Byars y

Snyder, 1978). Los valores obtenidos son presentados en el Cuadro 10, los

cuales fueron: 0.325, 0.279, 0.267 y 0.150 (MPa) en las diferentes formulaciones

elaboradas. El valor más alto (p≤0.05) obtenido en las películas de dátil,

corresponden a la formulación 1:1.25, siendo ésta la formulación más

concentrada, el valor de la resistencia fue disminuyendo a medida que la muestras

se iba diluyendo, siendo la formulación con más contenido de agua (1:2.00) la que

obtuvo el valor más bajo.

El valor más alto lo obtuvo la formulación 1:1.25, el cual es similar a los

valores reportados por Murrieta-Becerra (2010) (0.33 y 0.54 MPa) y a los de

Ayala-Chávez (2009) (0.29 a 0.56 MPa), ambos resultados en películas a base

de puré de higo. Rojas et al., (2006) obtuvieron valores mayores (0.54 a 0.79

MPa) en películas elaboradas a base de puré de manzana conteniendo pectina,

glicerol, ácido ascórbico, ácido cítrico y aceites esenciales.

Existen otros estudios donde reportaron valores superiores a los obtenidos

en este estudio, como el de Azeredo et al., (2009) que obtuvieron valores de 4.09

a 8.76 MPa en películas a base de puré de mango, las cuales contenían diferente

concentración de nanofibras de celulosa. Los resultados de Hernandez-Izquierdo y

Krochta (2008) en películas de suero de leche y glicerol también fueron

superiores (3.5 a 8 MPa) a los obtenidos con dátil.

Módulo de Young (MPa)

El último parámetros mecánico analizado el Modulo de Young (MY) o

módulo de elasticidad, éste representa la resistencia de las películas a la

deformación (McHugh y Krochta, 1994; Llanos-Navarro, 2007) y es un indicador

de la flexibilidad o rigidez de la mismas que proporciona información relevante

para predecir el comportamiento de los correspondientes recubrimientos. Es decir,

94

valores altos del MY indican poca flexibilidad o elasticidad de la película (Llanos-

Navarro, 2007; Villagomez-Zavala et al., 2008).

El módulo inicial de elasticidad de las películas es crítico en las

aplicaciones donde el grado de resistencia al estiramiento es un factor importante

(Villagomez-Zavala et al., 2008), como cuando se recubre un fruto, y éste puede

cambiar de volumen durante su almacenamiento, la capacidad de adaptación del

recubrimiento juega un papel muy importante (Llanos-Navarro, 2007).

Los resultados obtenidos en las películas de dátil son las siguientes: 9.96,

8.29, 7.73 ,4.27 (Mpa) para las formulaciones: 1:1.25, 1:1.50, 1:1.75 y 1:2.00

respectivamente. Estos resultados son comparables con los de Rojas et al. en

2006 (4.01 a 7.6) los cuales provienen de películas elaboradas con puré de

manzana, pectina y aceites.

Azeredo et al., (2009) indicaron valores superiores, 19.85 MPa en

películas de puré de mango y un rango de 21.55 -322.05 MPa en películas a base

de puré de mango, las cuales contenían diferente concentración de nanofibras de

celulosa.

Hernández-Izquierdo y Krochta en 2008, obtuvieron un rango de 37 a 144 MPa

en películas de suero de leche y Glicerol.

Diab et al., 2001 publicaron datos de Módulo de Young en una rango de

750 a 1750 (MPa) en películas de pululano y sorbitol. Los resultados de Diab et

al., (2001) muestran que al ir incrementándose el % de humedad en las películas

(pululano y sorbitol) el Módulo de Young disminuía, esto por definición resultan

películas más elásticas y flexibles.

95

Cuadro 9. Propiedades térmicas de las películas de puré de dátil

Película

Relación dátil:agua

Propiedades

Térmicas (ºC)

Temperatura de

Fusión (Tf)

Entalpía

(∆H, J/gr).

1:1.25 ND ND

1:1.50 149±6.71 75.43±42.10

1:1.75 129.59±14.39 36.16±22.42

1:2.00 134.92±0.69 34.25±10.31

Promedio de dos repeticiones ± DE

96

Cuadro 10. Propiedades mecánicas de las películas de puré de dátil

Película

Relación

dátil:agua

Propiedades Mecánicas

Elongación

(%)

Resistencia a la

Tensión (Mpa)

Módulo de

Young

1:1.25 3.28±0.53a 0.325±0.10 a 9.96±3.07 a

1:1.50 3.36±0.52 a 0.279±0.08 ab 8.29±2.25 b

1:1.75 3.68±0.66 a 0.267±0.08 b 7.73±3.458 b

1:2.00 3.52±0.68 a 0.150±0.04 c 4.27±1.04 c

[ab diferente literal por columna, indica diferencia significativa (p≤0.05)]