Carpo-Pack: Bioempaques Activos Derivados De La Biodiversidad Colombiana Para La Conservación De Frutas Producidas En El Departamento De Cundinamarca

El Grupo GEMA de la Universidad de la Sabana ha venido desarrollando nuevos materiales tipo poliuretanos sintetizados de aceite de higuerilla (PU). Las investigaciones han estado enfocadas en buscar las correlaciones que presentan las estructuras de los diferentes monómeros empleados en la síntesis de poliuretanos y las propiedades finales de los materiales. Durante el proceso de síntesis se han empleado aditivos, como polímeros naturales, para modificar propiedades biocompatibles de los materiales. Se han evaluado propiedades fisicoquímicas, mecánicas, morfológicas y biológicas. Como propiedades biológicas se ha evaluado viabilidad celular, adhesión celular, determinación de actividad antibacteriana. Los poliuretanos sintetizados por el grupo de investigación no presentan efectos tóxicos y tienen actividad antimicrobiana por lo que los materiales pueden ser candidatos para aplicaciones biomédicas como por ejemplo en ingeniería de tejidos, aplicaciones cardiovasculares, bioadhesivos, entre otros. De otro lado, CORPOGEN, ha sido pionero en estudios de bioprospección microbiana en diferentes regiones del país. Como resultado de estos estudios ha recolectado microorganismos extremófilos de las minas de sal de Zipaquirá, productoras de exopolisacáridos (EPS) muy apetecidos por la industria por sus peculiares propiedades antioxidantes, gelificantes y espesantes. A su vez, INKEMIA cuenta con experiencia internacional en la caracterización bioquímica de moléculas e ingredientes activos, en el escalado piloto e industrial de exopolisacáridos, en la realización de estudios de eficacia y seguridad de ingredientes y productos terminados alimenticios, cosméticos y farmacéuticos, llevando al mercado exopolisacáridos derivados de microorganismos con capacidad anti-edad y antioxidante. Los tres grupos han decidido unir sus capacidades técnicas y científicas para contribuir con la solución de un problema sentido de la agroindustria del Departamento de Cundinamarca como es la pérdida aproximada del 27% de frutas y verduras por problemas de integridad física y química, ataques por microorganismos, ataque de insectos entre otros. Nuestro proyecto tiene como objetivo evaluar, mediante una prueba de concepto, la funcionalidad de bioempaques antioxidantes y antimicrobianos sintetizados a partir de mezclas de exopolisacáridos bacterianos (EPSs) y poliuretanos de aceite de higuerilla (PU) para envoltura de frutos que se produzcan y se comercialicen en el departamento de Cundinamarca. El desarrollo de este tipo de empaque derivado de productos de la diversidad biológica es altamente novedoso puesto que hasta lo que conocemos, no existen mezclas de estos dos tipos de compuestos biológicos, el material resultante es degradable a diferencia de lo que sucede actualmente con empaques plásticos petroquímicos que afectan al medio ambiente por su escasa degradabilidad. Los ingredientes activos que utilizaremos son biobasados y reemplazan a aditivos sintéticos antioxidantes como el hidroxibutilanisol BHA, proporcionándole al bioempaque características activas como antioxidante y antimicrobiano que| puede alargar la vida útil de la fruta.

GEMA the Group of the Universidad de La Sabana has been looking for new synthetic polyurethane type materials of castor oil (PU). The investigations have been focused on the search of the correlations presented by the structures of the different monomers used in the synthesis of polyurethanes and the final properties of the materials. During the synthesis process different additives, such as natural polymers, have been used to modify biocompatible properties of materials. Physicochemical, mechanical, morphological and biological properties have been evaluated. As biological properties it has been evaluated through cellular viability, cell adhesion, determination of antibacterial activity. The polyurethanes synthesized by the research group have no toxic effects and have antimicrobial activity, so the materials can be applications for biomedical applications such as tissue engineering, cardiovascular applications, bioadhesives, among others. On the other hand, CORPOGEN has been a pioneer in microbial bioprospecting studies in different regions of the country. As a result of these studies, extreme microorganisms have been collected from the salt mines of Zipaquirá, products of exopolysaccharides (EPS) highly desired by the industry for their peculiar antioxidant, gelling and thickener properties. INKEMIA has international experience in the biochemical characterization of molecules and active ingredients, in the pilot and industrial scale-up of exopolysaccharides, in the performance of efficacy and safety studies of ingredients and finished food products, cosmetics and pharmaceuticals, leading to exopolysaccharides market derived from microorganisms with anti-aging and antioxidant capacity. The three groups have decided their technical and scientific capacities to help with the solution of a problem of the agroindustry of the Department of Cundinamarca, as the loss of the approximation of 27% of fruits and vegetables due to the problems of physics and chemistry, by microorganisms. insect attack among others. Our project aims to evaluate, through a proof of concept, the functionality of antioxidant and antimicrobial bioempaques synthesized from mixtures of bacterial exopolysaccharides (EPS) and polyurethanes of castor oil (PU) for the wrapping of fruits that are produced and They sell in the department of Cundinamarca. The development of this type of products is the most novel that exists, which is what is known, it is not of the two types of biological compounds, it is the material that can be degraded and that can be used with plastic packaging. petrochemicals that affect the environment due to its low degradability. The active ingredients that we will use biobased and replace synthetic antioxidant additives such as hydroxybutylanisole BHA, providing the bioempaque with active characteristics as antioxidant and antimicrobial that | It can lengthen the useful life of the fruit.

Poliuretanos, Bioempaques, Antioxidantes, Exopolisacáridos, Frutas, Antimicrobianos, Degradable.