Desenvolvimento de filmes biodegradáveis a partir do amido da semente de jaca (Artocarpus heterophillus Lam.) com a incorporação de resíduo de acerola (Malphigia ermaginata)

• Autor(a) principal: Miguel, Thaís Bezerra Veríssimo
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/53029
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA; Filmes biodegradáveis; Antioxidantes; Acerola; Amido da semente de jaca

O impacto ambiental gerado pelo uso contínuo de material de embalagem, oriundo exclusivamente de derivados de petróleo, tem impulsionado o desenvolvimento de pesquisas com matérias-primas diversas para a obtenção de polímeros biodegradáveis. Dessa forma, o objetivo do presente estudo foi desenvolver e caracterizar filmes biodegradáveis ativos a partir do amido que foi extraído da semente de jaca (Artocarpus heterophillus Lam.), incorporados com pó do resíduo da acerola (Malphigia ermaginata) desidratado tanto por secagem em estufa de circulação de ar forçada (RAE) quanto por liofilização (RAL). O amido da semente de jaca apresentou em sua caracterização físico-química umidade 8,10 ± 0,25 %, lipídio 2,60 ± 0,00 %, cinzas 0,12 ± 0,08 % e atividade de água 0,320 ± 0,01. Na análise de MEV apresentou superfície lisa, sem rachaduras e geometria poliédrica. No DRX o amido foi classificado como tipo A se enquadrando na categoria dos amidos de cereais. Os valores de PI 47,9 ± 0,18 (g/100 g) e de sinérese 45,9 ± 0,03 % confirmam a estabilidade da gelatinização do amido, enquanto a solubilidade de 22,0 ± 0,16 % favorece a manutenção da estrutura da matriz filmogênica. Com o objetivo de formular um filme ativo foi realizada a comparação entre as secagens dos pós do resíduo da acerola liofilizada (RAL, -40°C/24 horas) e desidratada na estufa (RAE, 50°C/12 horas). Dentre as análises executadas os resultados da secagem em estufa comprovaram superioridade na atividade antioxidante ABTS de 7.546,20 ± 0,01 mol Trolox/g e na retenção de CFT igual a 516,90 ± 0,01 mg GAE eq/100g, além do valor médio de DPPH estar muito próximo do valor encontrado para a liofilização. Algo bastante proveitoso foi o FC também ter apresentado atividade antioxidante. Entretanto, os resultados de compostos bioativos de RAL e de RAE foram muito superiores as referências reportadas na literatura, demonstrando o potencial desse resíduo. O FC apresentou ângulo de contato de 35,05±2,19°, característica mais hidrofílica que os demais filmes que apresentaram valores entre 56,3° e 67,35°, sendo esse aumento do ângulo atribuído a presença do resíduo de acerola em sua composição. O valor médio de tensão máxima para o FC foi de 2,34±0,78 MPa, um pouco mais que o dobro dos valores encontrados para os demais filmes. Os filmes FAL (0,5% e 1%) e FAE (0,5% e 1%) apresentaram valores médios de PVA inferiores quando comparados ao valor médio encontrado para o FC. Em especial, o filme FAL 0,5% apresentou PVA de 1,50 ± 0,03 g.mm/m2 .dia.kPa, seis vezes menor quando comparada ao FC, demonstrando ser uma excelente barreira ao vapor d’água. Nas análises de compostos bioativos dos filmes provou-se a permanência da capacidade bioativa para todos. Como esperado, os filmes com maior percentual de resíduo de acerola FAL1% e FAE1%, apresentaram os maiores resultados de CFT (320,90± 0,38 mg GAE eq/100g e 200,60± 0,25mg GAE eq/100 g, respectivamente) e ABTS (58,01±0,02 µmol Trolox/g e 66,29±0,02 µmol Trolox/g). Para a comprovação da capacidade antioxidante por DPPH, as formulações apresentaram resultados entre 1396,5 e 1731,5 µmol TE/g e nos ensaios com ambas as soluções simulantes foi comprovada a presença de antioxidantes que migraram dos filmes para as soluções, demonstrando a função ativa dos filmes biodegradáveis desenvolvidos.