ÁREA: Materiais
TÍTULO: SÍNTESE DE FILMES DE PECTINA CÍTRICA COM AGENTES PLASTIFICANTES
AUTORES: NUNES, P.A. (UFPI) ; LIMA, S.G. (UFPI) ; SILVA, D. (UFPI) ; SOUZA, C.M.L. (UFPI)
RESUMO: O interesse pela obtenção de materiais que tenham características biodegradáveis e não tóxicas tem aumentado nos últimos anos. A pectina é um polissacarídeo ramificado constituído principalmente de ácido galacturónico, ramnose, arabinose e galactose. Devido a sua abundância no Brasil pode ser usado na produção de embalagens para alimentos. Neste trabalho foram preparadas blendas de pectina cítrica/poliestirenofosfonato de sódio (PAF), adicionando-se agentes plastificantes. A avaliação das propriedades foi realizada por termogravimetria (TG), análise térmica diferencial (DSC), análise-dinâmico mecânica (DMA) e por infravermelho (FTIR). Os resultados mostram que a adição dos aditivos plastificantes a blenda PAF melhorou as propriedades térmicas e mecânicas dos filmes.
PALAVRAS CHAVES: blenda; pectina; biodegradável
INTRODUÇÃO: O desenvolvimento de novos materiais utilizando polímeros naturais e obtidos de fontes renováveis tem despertado um grande interesse por parte do setor industrial já que atende ao forte apelo ecológico deste século, destacando-se a biodiversidade e a biodisponibilidade. A indústria alimentícia tem a preocupação em manter a qualidade dos alimentos pelo maior tempo possível e por isso tem procurado utilizar filmes ou revestimentos que atendam a esta necessidade. A formulação de um filme depende da presença de um componente, ou vários, capaz de produzir uma matriz estrutural com coesividade adequada e eficiência funcional que dependerá da natureza de todos os componentes (MARINIELLO et al., 2003). Estes filmes podem ser obtidos utilizando polissacarídeos, lipídeos e proteínas, ou pela mistura entre eles. A pectina é um polissacarídeo ramificado constituído principalmente de polímeros de ácido galacturónico, ramnose, arabinose e galactose. As principais fontes para a produção comercial da pectina são os resíduos das indústrias de suco de maçã e citros, como limão e laranja (CARDOSO ANDRADE et al., 2008). A estrutura ramificada da pectina permite que moléculas de água sejam aprisionadas tornando o meio em que está gelatinoso e por isso pode manter as condições de temperatura e umidade necessários a qualidade dos alimentos (MARINIELLO et al., 2003 e GOYCOOLEA e CÁRDENAS, 2001).
MATERIAL E MÉTODOS: Blendas de pectina cítrica/poliestirenofosfonato de sódio (PAF) aditivos plastificantes foram preparadas pelo processo casting na proporção 1:2 de pectina/poliestirenofosfonato de sódio e 20% em massa total dos aditivos (sorbitol, inositol e manitol). As soluções foram deixadas sob agitação durante 24 horas a temperatura ambiente e depositadas sobre placa de Petri para evaporação do solvente e conseqüente formação do filme. Os filmes foram mantidos em dessecador, mantendo-se a umidade relativa em cerca de 75% (solução saturada de NaCl) para posterior análise. As propriedades mecânica, térmica e físico-química das blendas foram investigadas usando termogravimetria (TG), calorimetria exploratória diferencial (DSC) e as análises por espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) e dinâmico-mecânicas (DMA).
RESULTADOS E DISCUSSÃO: As curvas TG da pectina, P, dos aditivos plastificantes sorbitol(S), manitol(M) e inositol(I) e PAFS mostram que os aditivos isolados apresentam estabilidade térmica até cerca de 200 oC, enquanto que P e PAFS iniciam a perda de massa em torno de 40 oC. A degradação completa da cadeia do S, M e I inicia em torno de 220 oC com baixo resíduo (acima de 300 oC). A P e a blenda PAFS decompõem-se em várias etapas intermediárias. A blenda PAFS apresenta ganho de estabilidade térmica, em relação a P, sugerindo que o sorbitol(S)funciona como estabilizante térmico. Os resultados das curvas DSC mostram picos endotérmicos característicos de eliminação de água e picos exotérmicos que sugerem a degradação da pectina e dos demais aditivos presentes nas blendas. Os espectros FTIR obtidos para as blendas PAF, PAFS, PAFM e PAFI mostram que as principais bandas estão relacionadas com o estiramento –OH (3600 – 3200 cm-1), –C–H (~2935 cm-1) e carbonila (~1945 cm-1). Observa-se também bandas entre 1737 cm-1 e 1640 cm-1 que estão associadas a estiramento de carboxilato assimétrico e simétrico, estiramento de ligação –C–O–C– (1100 cm-1), devido à presença da ligação glicosídica, banda em 828 relacionada a hidrogênio anoméricos equatoriais e a presença dos grupos –PO2-O e –P=O (1400-1000 cm-1). A curva tensão versus deformação (DMA) mostra o aumento do módulo de elasticidade (Young) para as blendas na ordem PAFI, PAFS e PAFM. Este resultado sugere que a blenda que contém o aditivo inositol apresenta maior plasticidade, resistindo a uma maior deformação.
CONCLUSÕES: A adição dos aditivos a blenda PAF promoveu uma maior estabilidade térmica e mecânica aos filmes sintetizados, sugerindo potencial para aplicação em embalagens na indústria de alimentos.
AGRADECIMENTOS: CNPq, UFPI, FAPEPI e LAPETRO
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: CARDOSO ANDRADE, S.A.; GUERRA, T.M.B.; RIBEIRO, M.A.; GUERRA, N.B., Emprego de revestimentos comestíveis de alginato e pectina de baixa metoxilação em alimentos: revisão, B. CEPPA, Curitiba v. 26, n. 1, p. 41-50 jan./jun., 2008.
GOYCOOLEA, F.M.; CÁRDENAS, M.C. Propriedades gelificantes de la pectina del Nopal, 2001. Disponível <www.ciad.mx/boletin/sep-oct-01/boletin5.pdf> Acesso em: 04 de julho de 2009.
MARINIELLO, L.; DI PIERRO, P.; ESPÓSITO, C.; SORRENTINO, A.; MAIS, P.; PORTA, R. Preparation and mechanical properties of edible pectin-soy flour films obtained in the absence or presence of transglutaminase, Journal of Biotechnology, n. 102, 2003.
