De residuo a empaque activo: nanocelulosa de hojas de mazorca y nanopartículas de ZnO en matrices de gelatina

Gutierrez-Pineda, Eduart; Reyes Méndez, Laura María; Barrera Hernández, Martha; Salazar Acevedo, Monica Lucia; Gutierrez-Pineda, Eduart; Reyes Méndez, Laura María; Barrera Hernández, Martha; Salazar Acevedo, Monica Lucia

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DC Field	Value	Language
dc.creator	Gutierrez-Pineda, Eduart	es
dc.creator	Reyes Méndez, Laura María	es
dc.creator	Barrera Hernández, Martha	es
dc.creator	Salazar Acevedo, Monica Lucia	es
dc.creator	Gutierrez-Pineda, Eduart	en
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dc.creator	Barrera Hernández, Martha	en
dc.creator	Salazar Acevedo, Monica Lucia	en
dc.date	2025-10-21	-
dc.date.accessioned	2025-10-21T20:29:56Z	-
dc.date.available	2025-10-21T20:29:56Z	-
dc.identifier	https://publicaciones.unad.edu.co/index.php/wpecbti/article/view/9992	-
dc.identifier	10.22490/ECBTI.9992	-
dc.identifier.uri	https://repository.unad.edu.co/handle/10596/75044	-
dc.description	El presente working paper aborda la valorización de residuos agroindustriales mediante el desarrollo de películas activas basadas en gelatina y reforzadas con nanofibras de celulosa oxidadas por TEMPO (TOCNF), derivadas de hojas de mazorca de maíz, con incorporación in situ de nanopartículas de óxido de zinc (NPs-ZnO). Las hojas de mazorca se deslignificaron mediante un pretratamiento con peróxido de hidrógeno alcalino (AHP de sus siglas en inglés); el sólido celulósico resultante se sometió a oxidación TEMPO para obtener TOCNF. Las suspensiones de TOCNF presentaron alto contenido de grupos carboxilato (~2,2 mmol g⁻¹) y potencial zeta ≈ −50 mV, indicadores de estabilidad coloidal y capacidad para formar redes altamente entrecruzadas. La decoración sonoquímica con NPs-ZnO se confirmó por XPS (Zn ~0,27 at.%). Las películas formuladas (gelatina/TOCNF y gelatina/TOCNF–ZnO) fueron homogéneas (0,25–0,50 mm) y mostraron señales FTIR características de las amidas de la gelatina y de los grupos carboxilato de la nanocelulosa, evidenciando la integración de fases. En ensayos antimicrobianos preliminares, las formulaciones con NPs-ZnO exhibieron actividad frente a Bacillus cereus, sin efecto detectable contra Escherichia coli bajo las condiciones evaluadas, lo que sugiere una respuesta diferencial Gram+/Gram− y la necesidad de optimizar la carga y distribución de NPs-ZnO. Estos resultados, aún preliminares, respaldan el potencial de las películas gelatina–TOCNF–ZnO para envases activos en productos cárnicos; el análisis estadístico (ANOVA multifactorial) y la evaluación integral de propiedades barrera y mecánicas se encuentran en curso.	es
dc.description	This working paper explores the valorization of agroindustrial residues through the development of active gelatin films reinforced with TEMPO-oxidized cellulose nanofibers (TOCNF) derived from corn husk leaves and in situ decorated with zinc oxide nanoparticles (NPs-ZnO). Corn husk biomass was first delignified by alkaline hydrogen peroxide (AHP) pretreatment, yielding cellulose-rich solids that were subsequently oxidized via the TEMPO pathway to obtain TOCNF. The nanofiber suspensions exhibited a high carboxylate content (~2.2 mmol g⁻¹) and zeta potential ≈ −50 mV, indicative of robust colloidal stability and network-forming capability. Sono-chemical decoration with NPs-ZnO was confirmed by XPS (Zn ~0.27 at.%). Cast films (gelatin/TOCNF and gelatin/TOCNF–ZnO) were homogeneous (0.25–0.50 mm) and displayed FTIR signatures consistent with gelatin amide bands and TOCNF carboxylate groups, evidencing good phase integration. In preliminary antimicrobial assays, NPs-ZnO-containing films inhibited Bacillus cereus, while no detectable effect against Escherichia coli was observed under the tested conditions, suggesting Gram-type-dependent responses and the need to optimize ZnO loading and dispersion. Overall, these early results support the potential of gelatin–TOCNF–ZnO systems as active food-packaging materials for meat products. As this is a working paper, a multifactor ANOVA and comprehensive evaluation of barrier and mechanical properties are in progress to guide formulation optimization.	en
dc.format	application/vnd.openxmlformats-officedocument.wordprocessingml.document	-
dc.language	spa	-
dc.publisher	Sello Editorial UNAD	es
dc.relation	https://publicaciones.unad.edu.co/index.php/wpecbti/article/view/9992/7971	-
dc.rights	Derechos de autor 2025 Documentos de Trabajo ECBTI	es
dc.rights	https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0	es
dc.source	Documentos de Trabajo ECBTI; Vol. 6 Núm. 1 (2025)	es
dc.subject	TEMPO-oxidized cellulose nanofibers (TOCNF)	en
dc.subject	Antimicrobial food packaging	en
dc.subject	Zinc oxide nanoparticles (ZnO)	en
dc.subject	Nanofibras de celulosa oxidadas por TEMPO	es
dc.subject	Nanopartículas de óxido de zinc (ZnO)	es
dc.subject	Envases alimentarios antimicrobianos	es
dc.title	De residuo a empaque activo: nanocelulosa de hojas de mazorca y nanopartículas de ZnO en matrices de gelatina	es
dc.title	From waste to active packaging: nanocellulose from corn husk leaves and ZnO nanoparticles in gelatin matrices	en
dc.type	info:eu-repo/semantics/article	-
dc.type	info:eu-repo/semantics/publishedVersion	-
dc.type	Artículo revisado por pares	es
Appears in Collections:	Documentos de Trabajo ECBTI

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