WorksheetsU III - NANOTECNOLOGÍA Y ENVASES INTELIGENTES PARA ALIMENTOS
Total questions: 20
Worksheet time: 10mins
En el contexto de películas comestibles y biodegradables, la principal diferencia funcional entre un recubrimiento y una película es que:
El recubrimiento es comestible y la película no.
El recubrimiento se aplica directamente sobre el alimento, mientras que la película es una lámina independiente que envuelve el producto.
Las películas siempre son hidrofóbicas y los recubrimientos hidrofílicos.
Las películas siempre son hidrofóbicas y los recubrimientos hidrofílicos.
Un ejemplo de biopolímero híbrido para películas alimentarias sería:
Polietileno con almidón
Quitosano con nanopartículas de óxido de zinc
Celulosa pura
Gelatina con glicerol
¿Cuál de los siguientes métodos permite obtener películas con microestructuras altamente controladas y fibras nanométricas?
Casting o vertido en solución
Extrusión térmica
Electrohilado (electrospinning)
Impresión 3D
Una ventaja clave de las películas lipídicas frente a las hidrosolubles es:
Mayor flexibilidad
Mejor barrera frente al vapor de agua
Mayor transparencia
Compatibilidad con todos los compuestos bioactivos
En aplicaciones industriales, la incorporación de compuestos antioxidantes y antimicrobianos en películas comestibles busca principalmente:
Mejorar la resistencia mecánica
Reducir el costo de producción
Extender la vida útil del alimento y reducir el deterioro microbiano
Incrementar el brillo y la textura superficial
El principal mecanismo por el cual las nanopartículas reducen la permeabilidad a gases en una matriz polimérica es:
Disminución de la cristalinidad del polímero
Creación de un “camino tortuoso” que dificulta la difusión
Incremento de la conductividad térmica
Generación de microburbujas que atrapan gases
Un ejemplo de nanopartícula inorgánica utilizada para propiedades antimicrobianas en envases es:
Nanocelulosa
Dióxido de titanio (TiO₂)
Nanoplata
Quitosano
En envases reforzados con nanoarcillas, la mejora en resistencia mecánica se atribuye principalmente a:
La absorción de humedad por parte de las arcillas
La alineación y dispersión homogénea de las plaquetas en la matriz
La reducción del espesor del envase
La incorporación de plastificantes
Una ventaja del uso de nanocelulosa funcionalizada en películas alimentarias es:
Generar color y brillo en la superficie
Actuar como portador de compuestos antioxidantes
Reducir la densidad del material
Incrementar la solubilidad en aguaSolubilidad en agua
Un factor crítico para maximizar el efecto de refuerzo de nanopartículas en envases alimentarios es:
Incrementar el espesor de la película
Garantizar la compatibilidad y dispersión homogénea de las nanopartículas
Usar siempre nanopartículas de forma esférica
Reducir el módulo elástico inicial de la matriz
La diferencia principal entre un indicador de pH y un indicador de frescura en envases inteligentes es que:
El indicador de pH detecta cambios en acidez, mientras que el de frescura detecta compuestos volátiles generados por degradación microbiana.
El de frescura siempre utiliza pigmentos sintéticos, mientras que el de pH solo pigmentos naturales.
El indicador de pH cambia de color por temperatura, el de frescura por luz.
Ambos miden lo mismo, pero en distintos rangos de tiempo.
El cambio de color de las antocianinas como indicadores de pH se debe a:
Oxidación catalizada por metales pesados.
Variación en la estructura molecular según el pH del medio.
Interacción con proteínas de la matriz alimentaria.
Absorción selectiva de luz ultravioleta.
En pescado fresco, un indicador de frescura basado en antocianinas se activa principalmente por:
Liberación de compuestos fenólicos durante el almacenamiento.
Generación de aminas volátiles que elevan el pH.
Evaporación de agua superficial.
Formación de cristales de hielo en refrigeración.
Una ventaja del uso de pigmentos naturales frente a pigmentos sintéticos en indicadores inteligentes es:
Mayor estabilidad frente a luz y temperatura.
Mejor compatibilidad con materiales biodegradables y aceptación por el consumidor.
Menor costo de producción en todos los casos.
Ausencia total de degradación química.
Un método habitual para incorporar un indicador de pH en una película comestible es:
Impresión térmica directa.
Encapsulación del pigmento en una matriz polimérica biodegradable.
Mezcla con disolventes orgánicos volátiles.
Laminado con capas de polietileno de alta densidad.
La diferencia principal entre un sensor y un biosensor en aplicaciones alimentarias es que:
El biosensor integra un elemento biológico como parte del mecanismo de detección, mientras que el sensor no.
El sensor detecta microorganismos y el biosensor detecta temperatura.
El biosensor requiere energía eléctrica, mientras que el sensor no.
El sensor siempre es desechable y el biosensor reutilizable.
Un ejemplo de bioreceptor utilizado en biosensores para detectar patógenos alimentarios es:
Nanoplata
Enzimas específicas para metabolitos microbianos
Polietileno de alta densidad
Óxido de titanio
Entre los mecanismos de detección de contaminación microbiana, la bioluminiscencia se caracteriza por:
Detectar cambios en conductividad eléctrica del medio.
Generar una señal óptica a partir de reacciones enzimáticas que emiten luz.
Utilizar vibraciones ultrasónicas para identificar patógenos.
Requerir exclusivamente pigmentos naturales encapsulados.
Es un agente antimicrobiano que se puede emplear en empaques activos
Aceite esencial de orégano
Polietileno tereftalato (PET)
Talco micronizado
Glicerol
En sistemas integrados de biosensor y empaque activo, la principal ventaja es:
Reducir el espesor del envase para mejorar la estética.
Detectar la presencia de patógenos y actuar liberando compuestos antimicrobianos en un mismo dispositivo.
Eliminar la necesidad de controles de calidad en la industria.
Sustituir completamente la cadena de frío.
