Hacia una alternativa vegetal a la gelatina

En un contexto de creciente demanda por soluciones más sostenibles en la industria alimentaria y farmacéutica, la búsqueda de alternativas a los ingredientes de origen animal ha cobrado una importancia estratégica.

La gelatina es una proteína animal ampliamente utilizada por sus propiedades fisicoquímicas versátiles. Se encuentra en una variedad de aplicaciones, desde golosinas y suplementos alimenticios hasta cápsulas farmacéuticas y materiales de envasado biodegradables. Sin embargo, sustituirla implica más que un simple cambio de origen: se requiere replicar su estructura, funcionalidad y comportamiento bajo distintas condiciones ambientales.

Frente a este reto, un grupo de investigadores de la University of Ottawa, Canadá, ha explorado el uso de la goma tragacanto, un subproducto de la savia de ciertas plantas leguminosas como una alternativa vegetal prometedora. Este polisacárido presenta tanto fracciones solubles como hinchables en agua, lo que la posiciona como un candidato viable para el desarrollo de películas comestibles con funcionalidades similares a las de la gelatina.

El equipo científico desarrolló películas comestibles utilizando diferentes proporciones de goma tragacanto (GT) y gelatina (GL), con concentraciones de 1 % p/v para GT y 5 % p/p para GL. Se emplearon dos métodos de preparación: uno mediante capas alternadas y otro por mezcla directa. Las formulaciones evaluadas incluyeron relaciones volumétricas de GT:GL de 1:0, 1:1, 1:3, 3:1 y 0:1.

Tras el secado, las películas fueron sometidas a condiciones de hinchamiento en tres medios distintos: agua destilada, solución salina de cloruro de calcio y solución salina de cloruro de sodio. Se evaluaron variables como espesor, peso, grado de hinchamiento y comportamiento óptico, además del perfil reológico de las soluciones formadoras de película.

Los análisis revelaron que la formulación con una proporción de 3 partes de goma tragacanto por 1 de gelatina (3GT1GL) presentó el mejor comportamiento tipo gel, en contraste con el resto de las combinaciones, que tendieron a comportarse como líquidos. Esta formulación fue particularmente eficaz en agua destilada, manteniendo una estructura gelatinosa comparable a la gelatina pura, a la vez que reducía en un 60 % la cantidad total de biopolímero necesario.

Sin embargo, uno de los principales desafíos identificados fue la porosidad. La inclusión de goma tragacanto en las películas incrementó la cantidad de poros microscópicos, lo que aumentó la vulnerabilidad del material a la penetración de agua o soluciones salinas. Esta propiedad representa una limitación para algunas aplicaciones, como el envasado de alimentos húmedos o los sistemas de liberación controlada en la industria farmacéutica.

También concluyeron que el comportamiento de las películas depende no solo de la proporción de biopolímeros, sino también del espesor de la película y del entorno químico en el que se utilicen.

Si bien la goma tragacanto aún no puede reemplazar completamente a la gelatina en todas las aplicaciones, los resultados obtenidos demuestran que una sustitución parcial es posible sin comprometer funcionalidades clave. Habrá que mejorar su resistencia mecánica y capacidad de barrera.

Cada aplicación de la gelatina presenta desafíos particulares, como consistencia del gel, dulzura percibida, transparencia, estabilidad durante el almacenamiento, flexibilidad, fragilidad o resistencia al agua.

Aunque el camino hacia un reemplazo total de la gelatina aún está en construcción, los avances en el desarrollo de biopolímeros vegetales como la goma tragacanto ofrecen un horizonte prometedor para quienes buscan innovar con propósito en la industria alimentaria y farmacéutica