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Biopolimeri per l'industria alimentare

Mappe di densità relative alla presenza di gelatina nel campione Mappe di densità relative alla presenza di gelatina nel campione

Nell'industria alimentare sono molto usati matrici e film di polimeri sia di origine naturale che sintetica, perché, oltre a conferire al prodotto consistenza e una sensazione gradevole al palato, sono anche biocompatibili e biodegradabili.
In anni recenti si è manifestato un crescente interesse per la caratterizzazione morfologica e strutturale su scala microscopica di compositi polimerici, in quanto fondamentale per comprenderne le proprietà meccaniche e chimico-fisiche.
Le principali difficoltà nell'investigare queste strutture, risiedono però nell'assenza di caratteristiche di contrasto che possano differenziarne i diversi componenti, a meno di evidenziarli artificialmente con marcatori fluorescenti.


Il contributo di Elettra
Ad Elettra è possibile utilizzare la microspettroscopia infrarossa  (IR) che permette di correlare l'analisi chimica con la sua distribuzione spaziale, mentre l'alta brillanza della radiazione di sincrotrone permette di raggiungere risoluzioni spaziali dell'ordine di qualche micron anche in assenza di marcatori.
Con questa tecnica, in collaborazione con l'Università di Trieste, sono stati studiati depositi di maltodestrina/gelatina, ottenuti per evaporazione a differenti temperature, che dovrebbero dar luogo ad un film composito. I risultati svelano invece che la morfologia su scala micrometrica del polimero non è uniforme e che in ampie zone sono presenti la gelatina e la maltodestrina pure.
Tali misure dimostrano che, attraverso l'utilizzo della strumentazione IR presente sulla beamline SISSI, si possono ottenere informazioni rilevanti, senza interferire chimicamente sul processo di formazione di film di polimeri compositi.


Facility:
Beamline SISSI

Bibliografia:
Synchrotron Based FTIR Spectromicroscopy of Biopolymer Blends Undergoing Phase Separation, O. De Giacomo & A. Cesàro & L. Quaroni, Food Biophysics 3: p 77; 2008.