Le plastiche sintetiche e non biodegradabili sono le principali fonti di inquinamento ambientale e hanno suscitato un crescente interesse per alternative sostenibili e biodegradabili derivate da polimeri naturali. La "gomma di tara", derivata dai semi dell'albero di tara (Caesalpinia spinosa), si distingue come una soluzione promettente.
Questa sostanza naturale solubile in acqua contiene polisaccaridi (carboidrati complessi), incluso il "galattomannano", ampiamente utilizzato, che viene impiegato in rivestimenti, pellicole commestibili e come stabilizzante e addensante.
La biocompatibilità, la biodegradabilità e la sicurezza della gomma di tara la rendono preziosa anche in settori come la consegna di alimenti e farmaci. Inoltre, la natura adattabile dei gruppi all'interno dei polisaccaridi della gomma tara lo rende prezioso per personalizzare le proprietà fisico-chimiche e meccaniche per applicazioni specifiche.
In uno studio pubblicato su Carbohydrated Polymers il 1° gennaio 2024, un team di ricercatori, guidato dal professor Sangkil Lee dell'Università di Chung-Ang nella Repubblica di Corea, ha condotto un esame approfondito e critico dei metodi di modifica ("innesto") applicati alla gomma di tara. Lo studio esplora le applicazioni di queste modifiche nell'industria alimentare e farmaceutica, compreso lo sviluppo di imballaggi alimentari sensibili al pH e di sistemi di somministrazione di farmaci.
Il Prof. Lee spiega:"Il nostro team ha un vivo interesse per i polisaccaridi naturali e il loro ruolo nella somministrazione dei farmaci, e abbiamo lavorato sulla gomma di tara e su altri polisaccaridi naturali per estendere le loro applicazioni. Vari ricercatori hanno esplorato l'ampia gamma di applicazioni per il suo varie forme modificate Tuttavia, questo è il primo articolo di revisione sui recenti progressi nella gomma di tara e nei suoi materiali modificati, e sul loro potenziale ruolo nella distribuzione di alimenti e farmaci."
Il team presenta una panoramica sistematica e dettagliata dei vari progressi nella ricerca sulla gomma tara. Descrivono metodi per l'estrazione, l'isolamento e la caratterizzazione dei polisaccaridi della gomma di tara. Inoltre, vengono esaminati approfonditamente la tossicologia e il comportamento reologico (deformazione) della gomma di tara, insieme al suo comportamento in presenza di altri polisaccaridi.
Il documento di revisione approfondisce anche le applicazioni della gomma di tara e dei suoi derivati modificati nell'industria alimentare. Questi includono l'uso negli imballaggi in biopolimeri, il monitoraggio del deterioramento dei frutti di mare e del latte, la funzione di agente gelificante, la protezione a breve termine degli alimenti dall'ossidazione e la salvaguardia degli alimenti grassi.
Le applicazioni della gomma di tara e dei suoi materiali modificati sono state dettagliate anche per l'industria farmaceutica, compreso il rilascio controllato di vitamina D-3, lo sviluppo di idrogel antibatterico, la somministrazione di ferro sia nei neonati che negli adulti, il rilascio controllato di farmaci e il ripristino della barriera fisiologica dell'intestino.
"Le proprietà fisico-chimiche della gomma di tara e dei suoi prodotti possono essere migliorate utilizzando vari tipi di monomeri, reticolanti o altri polisaccaridi. Inoltre, il miglioramento delle proprietà antibatteriche potrebbe essere ottenuto attraverso l'incorporazione di chitosano o altri polimeri naturali, nonché materiali inorganici come le nanoparticelle di rame e zinco", afferma il prof. Lee.
Ulteriori informazioni: Vinit Raj et al, Progressi all'avanguardia nelle modifiche del polisaccaride della gomma tara (Caesalpinia spinosa) e le loro potenziali applicazioni per la somministrazione di farmaci e l'industria alimentare, Polimeri di carboidrati (2023). DOI:10.1016/j.carbpol.2023.121440
Fornito dall'Università di Chung Ang
