Ésteres de amido de amêndoa de manga: síntese, caracterização e estudo de aplicabilidade em filmes para embalagens de alimento e sistemas de emulsão inversa

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Carvalho, Laura Gabriela Gurgel de
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/31001
Resumo: Após o processamento industrial da manga, porções da fruta, como casca e caroço, são descartadas sem o devido aproveitamento. Cerca de 15% da massa da manga é devido ao caroço, a partir do qual é possível obter o amido. Nesse sentido, o uso do amido da manga para obtenção de insumos que agreguem valor a um rejeito da indústria é bastante promissor. Entretanto, apesar do amido ser um polímero vantajoso por ser biodegradável e obtido por uma fonte renovável, ele possui limitações para certas aplicações industriais. Nesse contexto, foi realizada a modificação química do amido da amêndoa de manga com laurato de vinila, com o objetivo de superar essas limitações. A obtenção dos ésteres de amido foi confirmada pela espectroscopia na região do infravermelho (IV) e ressonância magnética nuclear (RMN). As condições de síntese utilizadas levaram à produção de laurato de amido com graus de substituição 2,4 (LA1) e 0,28 (LA2). O amido de amêndoa de manga apresentou cristalinidade do tipo A. Por outro lado, seus ésteres perderam o padrão de cristalinidade correspondente ao granulo, apresentando picos largos e dispersivos, correspondentes a um material amorfo. Diversas misturas de amido e laurato de amido foram utilizadas na preparação de filmes poliméricos, e suas propriedades mecânicas e físicas foram avaliadas. O laurato de amido com alto grau de substituição (LA1) não foi capaz de formar filmes nas condições testadas. Por sua vez, o laurato de amido com baixo grau de substituição (LA2) apresentou resultados promissores. Os filmes das misturas de amido e laurato de amido, com concentração máxima de 15% em massa para o LA2 (em relação ao amido), preparados por microfluidização, apresentaram maior elongação na ruptura, maior opacidade, menor tensão na ruptura e menor módulo de Young que os filmes de amido puro. A etapa de microfluidização foi determinante para a obtenção de filmes com baixos valores de permeabilidade ao vapor de água. Em uma segunda vertente de aplicabilidade, o LA1, que não foi capaz de formar filmes, teve seu desempenho avaliado como modificador reológico em uma emulsão de salmoura de NaCl em olefina, visando aplicação em fluidos de perfuração. Ao contrário do amido e do LA2, o LA1 apresentou boa solubilidade em olefina e propiciou aumento significativo de viscosidade na emulsão inversa utilizada como modelo.
id UFRN_42f88329644100e64942c6cf9ee73af7
oai_identifier_str oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/31001
network_acronym_str UFRN
network_name_str Repositório Institucional da UFRN
repository_id_str
spelling Carvalho, Laura Gabriela Gurgel dehttp://lattes.cnpq.br/1269987827095427http://lattes.cnpq.br/7711521318854102Marques, Nívia do Nascimentohttp://lattes.cnpq.br/6620063682882340Mattos, Adriano Lincoln Albuquerquehttp://lattes.cnpq.br/8866532554464174Freitas, Júlio Cézar de Oliveirahttp://lattes.cnpq.br/2357217530716519Paixão, Marcus Vinicius Gomeshttp://lattes.cnpq.br/8092524914127983Thiré, Rossana Mara da Silva Moreirahttp://lattes.cnpq.br/5313449816997467Balaban, Rosangela de Carvalho2020-12-15T18:00:13Z2020-12-15T18:00:13Z2020-07-21CARVALHO, Laura Gabriela Gurgel de. Ésteres de amido de amêndoa de manga: síntese, caracterização e estudo de aplicabilidade em filmes para embalagens de alimento e sistemas de emulsão inversa. 2020. 73f. Tese (Doutorado em Química) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2020.https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/31001Após o processamento industrial da manga, porções da fruta, como casca e caroço, são descartadas sem o devido aproveitamento. Cerca de 15% da massa da manga é devido ao caroço, a partir do qual é possível obter o amido. Nesse sentido, o uso do amido da manga para obtenção de insumos que agreguem valor a um rejeito da indústria é bastante promissor. Entretanto, apesar do amido ser um polímero vantajoso por ser biodegradável e obtido por uma fonte renovável, ele possui limitações para certas aplicações industriais. Nesse contexto, foi realizada a modificação química do amido da amêndoa de manga com laurato de vinila, com o objetivo de superar essas limitações. A obtenção dos ésteres de amido foi confirmada pela espectroscopia na região do infravermelho (IV) e ressonância magnética nuclear (RMN). As condições de síntese utilizadas levaram à produção de laurato de amido com graus de substituição 2,4 (LA1) e 0,28 (LA2). O amido de amêndoa de manga apresentou cristalinidade do tipo A. Por outro lado, seus ésteres perderam o padrão de cristalinidade correspondente ao granulo, apresentando picos largos e dispersivos, correspondentes a um material amorfo. Diversas misturas de amido e laurato de amido foram utilizadas na preparação de filmes poliméricos, e suas propriedades mecânicas e físicas foram avaliadas. O laurato de amido com alto grau de substituição (LA1) não foi capaz de formar filmes nas condições testadas. Por sua vez, o laurato de amido com baixo grau de substituição (LA2) apresentou resultados promissores. Os filmes das misturas de amido e laurato de amido, com concentração máxima de 15% em massa para o LA2 (em relação ao amido), preparados por microfluidização, apresentaram maior elongação na ruptura, maior opacidade, menor tensão na ruptura e menor módulo de Young que os filmes de amido puro. A etapa de microfluidização foi determinante para a obtenção de filmes com baixos valores de permeabilidade ao vapor de água. Em uma segunda vertente de aplicabilidade, o LA1, que não foi capaz de formar filmes, teve seu desempenho avaliado como modificador reológico em uma emulsão de salmoura de NaCl em olefina, visando aplicação em fluidos de perfuração. Ao contrário do amido e do LA2, o LA1 apresentou boa solubilidade em olefina e propiciou aumento significativo de viscosidade na emulsão inversa utilizada como modelo.After the industrial mango processing, portions of the fruit, such as peel and seed, are discarded without proper use. About 15% of the weight of mango is due to the seed, from which it is possible to obtain starch. Thus, the use of mango starch to obtain inputs that add value to industrial waste is quite promising. However, although starch is an advantageous polymer because it is biodegradable and obtained from a renewable source, it has limitations for certain industrial applications. In this context, chemical modification of the mango almond starch with vinyl laurate was carried out, with the aim of overcoming these limitations. The production of the starch esters was confirmed by infrared (IR) and nuclear magnetic resonance (NMR). The applied synthesis conditions led to the production of starch laurate with degrees of substitution 2.4 (SL1) and 0.28 (SL2). Mango almond starch showed a type A crystallinity. On the other hand, its esters lost the crystallinity pattern corresponding to the granule, presenting wide and dispersive peaks, corresponding to an amorphous material. Several mixtures of starch and starch laurate were used in the preparation of polymeric films, and their mechanical and physical properties were evaluated. Starch laurate with a high degree of substitution (SL1) was not able to form films in the conditions tested. On the other hand, starch laurate with a low degree of substitution (SL2) showed promising results. The films of starch and starch laurate mixtures, with a maximum weight concentration of 15% for SL2 (in relation to starch), prepared by microfluidization, showed greater elongation at break, greater opacity, lower stress at break and lower Young modulus than the pure starch films. The microfluidization step was decisive for obtaining films with low water vapor permeability values. In a second aspect of applicability, SL1, which was not able to form films, had its performance evaluated as a rheological modifier in an emulsion of brine in olefin, aiming application in drilling fluids. Unlike starch and SL2, SL1 showed good solubility in olefin and provided a significant increase in viscosity of the invert emulsion used as a model.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESUniversidade Federal do Rio Grande do NortePROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICAUFRNBrasilAmidoLaurato de amidoFilmes biodegradáveisEmulsão inversaFluido de perfuraçãoÉsteres de amido de amêndoa de manga: síntese, caracterização e estudo de aplicabilidade em filmes para embalagens de alimento e sistemas de emulsão inversainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNTEXTEsteresamidoamendoa_Carvalho_2020.pdf.txtEsteresamidoamendoa_Carvalho_2020.pdf.txtExtracted texttext/plain130107https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/31001/2/Esteresamidoamendoa_Carvalho_2020.pdf.txt795c5c27c8b8bcf9f96bd1cd9d90890aMD52THUMBNAILEsteresamidoamendoa_Carvalho_2020.pdf.jpgEsteresamidoamendoa_Carvalho_2020.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1447https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/31001/3/Esteresamidoamendoa_Carvalho_2020.pdf.jpg46a9313864dbb2bf25e19b16347b39dbMD53ORIGINALEsteresamidoamendoa_Carvalho_2020.pdfapplication/pdf2662985https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/31001/1/Esteresamidoamendoa_Carvalho_2020.pdff00d145b74cd432359447043e9114f0bMD51123456789/310012020-12-20 05:00:13.29oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/31001Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2020-12-20T08:00:13Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Ésteres de amido de amêndoa de manga: síntese, caracterização e estudo de aplicabilidade em filmes para embalagens de alimento e sistemas de emulsão inversa
title Ésteres de amido de amêndoa de manga: síntese, caracterização e estudo de aplicabilidade em filmes para embalagens de alimento e sistemas de emulsão inversa
spellingShingle Ésteres de amido de amêndoa de manga: síntese, caracterização e estudo de aplicabilidade em filmes para embalagens de alimento e sistemas de emulsão inversa
Carvalho, Laura Gabriela Gurgel de
Amido
Laurato de amido
Filmes biodegradáveis
Emulsão inversa
Fluido de perfuração
title_short Ésteres de amido de amêndoa de manga: síntese, caracterização e estudo de aplicabilidade em filmes para embalagens de alimento e sistemas de emulsão inversa
title_full Ésteres de amido de amêndoa de manga: síntese, caracterização e estudo de aplicabilidade em filmes para embalagens de alimento e sistemas de emulsão inversa
title_fullStr Ésteres de amido de amêndoa de manga: síntese, caracterização e estudo de aplicabilidade em filmes para embalagens de alimento e sistemas de emulsão inversa
title_full_unstemmed Ésteres de amido de amêndoa de manga: síntese, caracterização e estudo de aplicabilidade em filmes para embalagens de alimento e sistemas de emulsão inversa
title_sort Ésteres de amido de amêndoa de manga: síntese, caracterização e estudo de aplicabilidade em filmes para embalagens de alimento e sistemas de emulsão inversa
author Carvalho, Laura Gabriela Gurgel de
author_facet Carvalho, Laura Gabriela Gurgel de
author_role author
dc.contributor.authorID.pt_BR.fl_str_mv
dc.contributor.authorLattes.pt_BR.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/1269987827095427
dc.contributor.advisorID.pt_BR.fl_str_mv
dc.contributor.advisorLattes.pt_BR.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/7711521318854102
dc.contributor.advisor-co1ID.pt_BR.fl_str_mv
dc.contributor.referees1.none.fl_str_mv Mattos, Adriano Lincoln Albuquerque
dc.contributor.referees1ID.pt_BR.fl_str_mv
dc.contributor.referees1Lattes.pt_BR.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/8866532554464174
dc.contributor.referees2.none.fl_str_mv Freitas, Júlio Cézar de Oliveira
dc.contributor.referees2ID.pt_BR.fl_str_mv
dc.contributor.referees2Lattes.pt_BR.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/2357217530716519
dc.contributor.referees3.none.fl_str_mv Paixão, Marcus Vinicius Gomes
dc.contributor.referees3ID.pt_BR.fl_str_mv
dc.contributor.referees3Lattes.pt_BR.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/8092524914127983
dc.contributor.referees4.none.fl_str_mv Thiré, Rossana Mara da Silva Moreira
dc.contributor.referees4ID.pt_BR.fl_str_mv
dc.contributor.referees4Lattes.pt_BR.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/5313449816997467
dc.contributor.author.fl_str_mv Carvalho, Laura Gabriela Gurgel de
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Marques, Nívia do Nascimento
dc.contributor.advisor-co1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/6620063682882340
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Balaban, Rosangela de Carvalho
contributor_str_mv Marques, Nívia do Nascimento
Balaban, Rosangela de Carvalho
dc.subject.por.fl_str_mv Amido
Laurato de amido
Filmes biodegradáveis
Emulsão inversa
Fluido de perfuração
topic Amido
Laurato de amido
Filmes biodegradáveis
Emulsão inversa
Fluido de perfuração
description Após o processamento industrial da manga, porções da fruta, como casca e caroço, são descartadas sem o devido aproveitamento. Cerca de 15% da massa da manga é devido ao caroço, a partir do qual é possível obter o amido. Nesse sentido, o uso do amido da manga para obtenção de insumos que agreguem valor a um rejeito da indústria é bastante promissor. Entretanto, apesar do amido ser um polímero vantajoso por ser biodegradável e obtido por uma fonte renovável, ele possui limitações para certas aplicações industriais. Nesse contexto, foi realizada a modificação química do amido da amêndoa de manga com laurato de vinila, com o objetivo de superar essas limitações. A obtenção dos ésteres de amido foi confirmada pela espectroscopia na região do infravermelho (IV) e ressonância magnética nuclear (RMN). As condições de síntese utilizadas levaram à produção de laurato de amido com graus de substituição 2,4 (LA1) e 0,28 (LA2). O amido de amêndoa de manga apresentou cristalinidade do tipo A. Por outro lado, seus ésteres perderam o padrão de cristalinidade correspondente ao granulo, apresentando picos largos e dispersivos, correspondentes a um material amorfo. Diversas misturas de amido e laurato de amido foram utilizadas na preparação de filmes poliméricos, e suas propriedades mecânicas e físicas foram avaliadas. O laurato de amido com alto grau de substituição (LA1) não foi capaz de formar filmes nas condições testadas. Por sua vez, o laurato de amido com baixo grau de substituição (LA2) apresentou resultados promissores. Os filmes das misturas de amido e laurato de amido, com concentração máxima de 15% em massa para o LA2 (em relação ao amido), preparados por microfluidização, apresentaram maior elongação na ruptura, maior opacidade, menor tensão na ruptura e menor módulo de Young que os filmes de amido puro. A etapa de microfluidização foi determinante para a obtenção de filmes com baixos valores de permeabilidade ao vapor de água. Em uma segunda vertente de aplicabilidade, o LA1, que não foi capaz de formar filmes, teve seu desempenho avaliado como modificador reológico em uma emulsão de salmoura de NaCl em olefina, visando aplicação em fluidos de perfuração. Ao contrário do amido e do LA2, o LA1 apresentou boa solubilidade em olefina e propiciou aumento significativo de viscosidade na emulsão inversa utilizada como modelo.
publishDate 2020
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2020-12-15T18:00:13Z
dc.date.available.fl_str_mv 2020-12-15T18:00:13Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2020-07-21
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv CARVALHO, Laura Gabriela Gurgel de. Ésteres de amido de amêndoa de manga: síntese, caracterização e estudo de aplicabilidade em filmes para embalagens de alimento e sistemas de emulsão inversa. 2020. 73f. Tese (Doutorado em Química) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2020.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/31001
identifier_str_mv CARVALHO, Laura Gabriela Gurgel de. Ésteres de amido de amêndoa de manga: síntese, caracterização e estudo de aplicabilidade em filmes para embalagens de alimento e sistemas de emulsão inversa. 2020. 73f. Tese (Doutorado em Química) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2020.
url https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/31001
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Rio Grande do Norte
dc.publisher.program.fl_str_mv PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFRN
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Rio Grande do Norte
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFRN
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron:UFRN
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron_str UFRN
institution UFRN
reponame_str Repositório Institucional da UFRN
collection Repositório Institucional da UFRN
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/31001/2/Esteresamidoamendoa_Carvalho_2020.pdf.txt
https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/31001/3/Esteresamidoamendoa_Carvalho_2020.pdf.jpg
https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/31001/1/Esteresamidoamendoa_Carvalho_2020.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv 795c5c27c8b8bcf9f96bd1cd9d90890a
46a9313864dbb2bf25e19b16347b39db
f00d145b74cd432359447043e9114f0b
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1802117891390177280