Aplicação e validação de aglomerantes de base natural para rolhas microaglomeradas

• Autor(a) principal: Filipe, Patricia Silva
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/31008
• topic: Cortiça; Rolhas microaglomeradas; Aglomerantes; Moldação; Poliuretanos; Alternativas de base biológica

As rolhas microaglomeradas Neutrocork produzidas pela Amorim Cork são um produto de origem maioritariamente natural porque incorporam 80%(m/m) de cortiça granulada, mas ainda contêm na sua composição cerca de 20%(m/m) de um aglomerante de base petroquímica. A crescente consciencialização e adoção de uma estratégia mais sustentável por parte da indústria, dos mercados e da sociedade em geral, exige o desenvolvimento de produtos e processos mais verdes. Neste contexto, a presente dissertação teve como principal objetivo desenvolver uma nova rolha microaglomerada com maior percentagem de biomassa, através da utilização de aglomerantes com componentes de origem vegetal incorporados na sua formulação, mas garantindo a manutenção das propriedades físico-mecânicas da rolha e a integridade sensorial e química dos vinhos engarrafados. A metodologia empregue teve por base o protocolo de validação de novos aglomerantes, igualmente designados por colas, utilizados na empresa. Nomeadamente os aglomerantes são analisados sob o ponto de vista químico, de modo a garantir a sua conformidade alimentar e seguidamente, são ensaiados à escala piloto para avaliar o desempenho físico e mecânico das rolhas obtidas para depois selecionar as mais promissoras para ensaios à escalas semi-industrial e industrial. Neste estudo foram realizados 36 ensaios dos quais 21 à escala piloto e 15 à escala semi-industrial. Dos ensaios à escala semi-industrial 2 foram também testados à escala industrial. Após uma série de ensaios para otimizar as formulações, em particular, aumentar a expansão dos corpos, reduzir o teor de isocianato (NCO) livre e baixar a viscosidade da cola, obtiveram-se 2 produtos, com uma percentagem mássica de incorporação de biomassa de 91,1% e 90,5%, que foram validados em ensaios de produção à escala industrial. Ambas as soluções encontradas contêm na sua composição isocianatos alifáticos e óleos de origem vegetal, das quais já se produziram mais de 3 milhões de rolhas em conformidade com as especificações físicas, mecânicas e sensoriais. Destaca-se neste estudo a utilização, pela primeira vez, de um óleo vegetal nas formulações de aglomerante com a particularidade de permitir baixar simultaneamente o teor em NCO livre e a viscosidade da formulação. Este óleo vegetal também contribui para o melhoramento do desempenho das rolhas no que respeita a um parâmetro enológico importante, a taxa de transferência de oxigénio (OTR – Oxygen Transfer Rate), que se revelou ser inferior (0,005 mg O2/rolha/dia) à da rolha Neutrocork (0,007 mg O2/rolha/dia) e às rolhas microaglomeradas da concorrência (0,009 mg O2/rolha/dia). As rolhas produzidas durante os ensaios à escala industrial já foram engarrafadas em cave de cliente para estudos posteriores, conforme o protocolo de validação interno. De momento aguarda-se também a obtenção do certificado FCN (Food Contact Notification) pela FDA (Food and Drug Administration) do novo aglomerante, tendo em vista a sua aprovação como vedante para contato alimentar direto no mercado Norte Americano. Futuramente, pretende dar-se continuidade ao desenvolvimento e otimização deste aglomerante, com vista a aumentar a percentagem de incorporação de biomassa, reduzir a absorção do vinho pela rolha e o OTR, e alargar a sua aplicação a rolhas destinadas aos segmentos das bebidas espumosas e espirituosas. Este trabalho também abriu a oportunidade para se começar, dentro do setor corticeiro, a transição dos aglomerantes de base TDI para isocianatos de base alifática, uma vez que estaria a reduzir riscos de saúde ocupacional.