Navegando por Assunto "Biodegradable films"

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Acesso aberto (Open Access)
Aplicação tecnológica da gelatina de peixe em microencapsulação e filmes biodegradáveis
(Universidade Federal do Pará, 2018-12-23) SILVA, Natácia da Silva e; LOURENÇO, Lúcia de Fátima Henriques; http://lattes.cnpq.br/7365554949786769
As indústrias de beneficiamento de pescado geram uma grande quantidade de materiais poluentes, como peles, da qual pode ser obtida gelatina para a elaboração de diversos produtos. Diante disto, o objetivo desta tese foi extrair gelatina da pele de pescada amarela (Cynoscion acoupa) e utilizar na microencapsulação de óleo de peixe por spray-drying e produção de filmes biodegradáveis com adição de óleos. O primeiro artigo consistiu na microencapsulação do óleo de peixe, na qual foram elaboradas quatro formulações com diferentes concentrações de goma arábica e gelatina da pele de pescada amarela como material de parede e óleo de peixe como recheio. Os resultados mostraram excelente eficiência de encapsulação da gelatina de peixe, acima de 94%, sendo possível substituir totalmente a goma arábica por gelatina de peixe no processo de microencapsulação. No segundo artigo foi proposto determinar por meio de um planejamento fatorial completo 23, as condições ótimas de processo para o desenvolvimento de um filme biodegradável, de gelatina de peixe com adição de óleo de buriti e caracterizá-lo em relação as suas especificidades físicas, mecânicas e antioxidantes. As condições de otimização do processo foram 2,3% de gelatina de peixe, 30% de óleo de buriti e 13,18% de plastificante. Este estudo mostrou que a gelatina de peixe e óleo de buriti são fontes promissoras para o desenvolvimento de embalagens biodegradáveis, podendo reduzir o impacto ambiental provocado pelos resíduos da indústria de pesca e plásticos derivados do petróleo. O terceiro artigo, teve como objetivo desenvolver materiais de embalagens ativas adicionadas de óleos essenciais e fixos e selecionar a melhor embalagem utilizando a inteligência computacional. A adição de óleo proporcionou maior elasticidade e espessura, não modificando a permeabilidade ao vapor de água. Os filmes apresentaram boas propriedades antioxidantes e antimicrobiana, sendo capaz de inibir S. aureus e E. coli. O filme adicionado de óleo de cravo, foi considerado o melhor, por meio da inteligência artificial utilizando o algoritmo dos K-vizinhos mais próximos (KNN) e o óleo de dendê pode ser um potencial para utilização em embalagens ativas em decorrência de suas excelentes propriedades e baixo custo. Com os resultados apresentados pode-se concluir que a produção de filmes biodegradáveis de gelatina de peixe e óleo de cravo, orégano, buriti e dendê, são alternativas promissoras, podendo reduzir o impacto ambiental provocado pelos resíduos da indústria de pesca e plásticos derivados do polietileno e polipropileno.
Acesso aberto (Open Access)
Desenvolvimento e caracterização de filmes de gelatina de peixe com carboximetilcelulose, álcool polivinílico e adição de nanopartículas de prata
(Universidade Federal do Pará, 2023-08-11) FERNANDES, Gleyca de Jesus Costa; LOURENÇO, Lúcia de Fátima Henriques; http://lattes.cnpq.br/7365554949786769; https://orcid.org/0000-0001-5009-8235
O objetivo geral da presente tese foi “Desenvolver e caracterizar filmes biodegradáveis de gelatina de peixe combinada com carboximetilcelulose e álcool polivinílico, adicionados com nanopartículas de prata” e está estruturada em três capítulos. O primeiro capítulo apresenta um artigo de revisão que serve de suporte teórico à pesquisa realizada, que tem como título “Blendas poliméricas biodegradáveis de gelatina de peixe, carboximetilcelulose e álcool polivinílico utilizadas como embalagens ativas: Uma revisão”. Este manuscrito fornece uma visão geral sobre as principais características e deficiências relacionadas à aplicação da gelatina de peixe em filmes biodegradáveis. Apresenta informações que relatam a produção de filmes a partir da combinação de biopolímeros como boa estratégia para superar suas limitações, destaca a carboximetilcelulose e o álcool polivinílico como polímeros interessantes para formar filmes mistos com a gelatina com propriedades melhoradas e considera a possibilidade de incorporar compostos ativos, particularmente nanopartículas de prata, à essas matrizes poliméricas com o intuito de conferir propriedade antimicrobiana aos filmes e estender a vida útil dos alimentos embalados. O segundo capítulo corresponde ao artigo já publicado intitulado “Efeito de álcool polivinílico e carboximetilcelulose nas propriedades tecnológicas de filmes de gelatina de peixe”. Nesse estudo foram produzidos filmes biodegradáveis misturando gelatina/carboximetilcelulose (FG/CMC) e gelatina/álcool polivinílico (FG/PVOH) nas proporções 90/10, 80/20 e 70/30 com concentração total de 3% (m/v) de solução e 10% (m /m polímeros) de plastificante, e foi avaliado o efeito da adição desses polímeros no desempenho de filmes de gelatina de peixe. Os resultados mostraram que a mistura de gelatina com CMC e PVOH melhorou a resistência mecânica, capacidade de barreira ao vapor de água e a solubilidade dos filmes. A concentração máxima de CMC promoveu a maior resistência à tração, enquanto o maior teor de PVOH produziu filme com menor solubilidade. Os filmes FG/PVOH foram mais flexíveis e resistentes à água, porém apresentaram menor resistência mecânica e térmica comparado ao FG/CMC. Os sistemas de mistura propostos mostraram-se adequados para melhorar as propriedades dos filmes de gelatina de peixe. O capítulo três apresenta o artigo “Otimização do processo de obtenção de filme nanocompósito biodegradável a base de gelatina de peixe e carboximeticelulose reforçado com nanopartículas de prata”. O objetivo foi desenvolver um filme nanocompósito biodegradável a partir de gelatina de peixe (FG), carboximetilcelulose (CMC) e nanopartículas de prata (NpAg). A formulaçãofoi otimizada utilizando metodologia de superfície de resposta para estabelecer os melhores níveis de FG (2–4%), CMC (0,5–1%) e NpAg (0,005–0,01%) a fim de se obter um filme nanocompósito (FG/CMC-NpAg) com melhores propriedades mecânicas e de barreira. A otimização foi feita com base nas respostas a permeabilidade ao vapor de água (PVA), resistência à tração (RT) e alongamento (E). As condições otimizadas foram: 3% de FG, 0,54% de CMC e 0,011% de NpAg. Foram analisadas as propriedades mecânicas, PVA, solubilidade, propriedades óticas e transmissão de luz dos filmes otimizado e controle. O filme FG/CMC-NpAg otimizado apresentou menor alongamento e transparência, mas por outro lado demonstrou maior resistência à tração e à água, além de propriedades de barreira melhoradas em relação ao vapor de água e à luz ultravioleta, quando comparados ao filme controle. No geral, os resultados indicaram que o filme nanocompósito biodegradável desenvolvido neste estudo pode ser adequado para utilização como material de embalagem.
Acesso aberto (Open Access)
Elaboração e caracterização de filmes a partir de farinha de pupunha (Bactris gasipaes), quitosana e glicerol pelo método de casting
(Universidade Federal do Pará, 2019-06-26) COSTA, Rebeca Desireé Sousa da; RODRIGUES, Antonio Manoel da Cruz; http://lattes.cnpq.br/7524720020580309; SILVA, Luiza Helena Meller da; http://lattes.cnpq.br/2311121099883170
Problemas ambientais causados por embalagens produzidas a partir de fontes não biodegradáveis e renováveis ocasionaram um crescente interesse e atenção por parte da indústria e de pesquisadores no desenvolvimento de filmes e coberturas. Os filmes são geralmente obtidos a partir de polímeros como polissacarídeos, proteínas e lipídeos, utilizados para auxiliar na manutenção da qualidade e vida útil dos alimentos. Dessa forma, este trabalho teve como objetivo desenvolver filmes através da técnica de casting a partir de matrizes biodegradáveis, avaliar as propriedades mecânicas, de barreira, ópticas, estruturais, térmicas e analisar o comportamento reológico das diferentes suspensões filmogênicas. Os filmes foram preparados com diferentes proporções de farinha de pupunha, quitosana e glicerol. A quitosana proporcionou melhorias nas propriedades mecânicas, ópticas e morfológicas dos filmes, no entanto, não exibiu atividade antimicrobiana contra agentes patogênicos de origem alimentar como E. coli e S. aureus, no entanto, para a bactéria L. monocytogenes os filmes apresentam inibição antimicrobiana somente na área de contato com o ágar. O estudo reológico demostrou que todas as suspensões filmogênicas apresentaram comportamento de fluido não-newtoniano, com características dilatantes e índice de comportamento n > 1. Os modelos Herschel-Bulkley e Bingham foram testados, e ambos se ajustaram satisfatoriamente aos dados reológicos, apresentando elevados valores para o fator R2 e baixos valores para o fator χ2. Os filmes obtidos apresentaram uma superfície lisa e homogênea, ligeiramente solúvel, permeável ao vapor de água, coloração amarela devido ao alto conteúdo de carotenoides presentes na pupunha. Os filmes exibiram um padrão de raios-X do tipo C e os espectros de FTIR revelaram presença do grupo amida I. Após 15 dias em solo, os filmes perderam 30% em relação ao peso inicial. Por tanto, os filmes obtidos apresentam características/propriedades semelhantes aos filmes convencionais com a vantagem de serem biodegradáveis, provenientes de fontes renováveis e podem substituir as embalagens atuais.