Desenvolvimento de bandejas biodegradáveis de amido de mandioca, fibras do bagaço de cana-de-açúcar e nanoargilas pelo processo de termoformagem

• Autor(a) principal: Vercelheze, Ana Elisa Stefani
• Data de Publicação: 2024
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UEL
• Texto Completo: https://repositorio.uel.br/handle/123456789/12781
• topic: Plásticos nas embalagens; Alimentos; Embalagens; Revestimentos para comestíveis; Biopolímeros; Plastics in packaging; Packaging; Edible coatings; Biopolymers; Packaging; Starch; Food

Resumo: O desenvolvimento de embalagens biodegradáveis a partir de recursos renováveis tem se apresentado como uma alternativa para a redução do impacto ambiental provocado pelos polímeros derivados do petróleo O amido de mandioca é um dos materiais mais promissores para este fim, pois apresenta baixo custo e abundância No entanto, a produção de embalagens composta exclusivamente de amido não é viável, pelo fato de serem quebradiças e sensíveis ao contato com a água Dentre as alternativas para obtenção de produtos com melhores propriedades físico-químicas estão a adição de cargas minerais nanométricas ou, ainda, de fibras celulósicas, produzindo materiais conhecidos como compósitos Logo, o presente trabalho teve como objetivos desenvolver bandejas biodegradáveis de amido de mandioca, fibras do bagaço de cana-de-açúcar e nanoargilas e caracterizá-las em termos das suas propriedades físico-químicas, mecânicas, microestrutura, biodegradação e fotodegradação As bandejas foram obtidas pelo processo de termoformagem em um prensa hidráulica acoplada a um molde fechado e aquecido a 13°C, sob pressão de 1 bars Foram estudadas diferentes concentrações de amido (75 - 1 g/1 g formulação), fibras do bagaço da cana-de-açúcar ( - 2 g/1 g formulação) e nanoargilas- Closite Na® ( - 5, g/1 g formulação), a fim de obter um material com melhores propriedades funcionais As bandejas produzidas apresentaram espessuras entre 2,7 e 2,37 mm e densidade entre ,1941 a ,2966 g/cm3 Tanto a adição das fibras quanto da nanoargila levou ao decréscimo da densidade A introdução de fibras melhorou a resistência máxima a tração (RMT) das amostras, que variou de 11,39 MPa nas contendo somente amido a 5,74 MPa nas contendo 2g de fibras/1 g formulação, sob 6 % de umidade relativa (UR) Pôde ser observado pelas isotermas de sorção que o aumento da umidade de equilíbrio das amostras foi mais acentuado quando estas foram armazenadas sob umidade relativa acima de 75 % Quando estes materiais foram imersos em água, a adição de fibras nas formulações aumentou a capacidade de absorção de água em mais de 5 % Na análise de difração de raios-X os picos referentes à nanoargila (2? = 7,1o) não foram observados nos difratogramas das bandejas, sugerindo que houve uma boa dispersão da nanoargila na matriz polimérica, com formação de uma estrutura esfoliada Paralelamente, foi avaliada a estabilidade das bandejas quanto à foto-degradação por meio de exposição à luz UV, e a amostra produzida com os máximos de fibras e nanoargilas (2 g fibras e 5g nanoargilas/1 g de formulação) apresentou 91 % de perda da RMT em 336 horas A perda de massa das bandejas foi determinada através de ensaios de biodegradação em solo argiloso, e as amostras Controle 1 (amido) e F2 (2 g fibras/1 g sólidos) apresentaram maior porcentagem de perda de massa, 85,5 e 82,7 %, respectivamente Assim, as bandejas desenvolvidas nesse trabalho representam uma alternativa futura para o acondicionamento de alimentos secos