CARACTERIZAÇÃO FÍSICO-QUÍMICA DE BIOCOMPÓSITO COMESTÍVEL DE RESÍDUOS DO PROCESSAMENTO DOS FRUTOS MANGA (Mangifera indica L.) E DE COCO VERDE (Cocos nucifera L.)

ISBN 978-85-85905-23-1

Área

Alimentos

Autores

Daniela Pinto Piereti, P. (IFMT) ; Oliveira Pinheiro, A.P. (IFMT) ; Cruz e Silva, D. (IFMT) ; Cristina de Oliveira, K. (IFMT) ; Oliveira Gonçalves, T. (IFMT) ; Silvério Filbido, G. (IFMT) ; Paiva de Oliveira, A. (IFMT)

Resumo

Este trabalho objetivou determinar a composição físico-química de um biocompósito de amido termoplástico do mesocarpo da manga e da fibra do coco. Duas formulações de biocompósitos foram escolhidas: amido extraído do mesocarpo da manga (7,0 e 8,0%, g/100 g), glicerol (3,0 e 3,0%, g/100 g), a fibra de coco (1,5 e 1,5%, g/100 g) e o controle (4,5 de amido, 1% de glicerol). Os parâmetros avaliados foram: umidade, cinzas, proteínas, lipídeos, carboidratos totais, carotenóides, atividade de água, cor, fibra bruta, teor de amido, solubilidade e ensaios de biodegradabilidade. Além disso, os resultados não apresentam diferença significativa entre o controle e o biocompósitos, mostrando que os biocompósitos podem ser aplicados como embalagem comestível.

Palavras chaves

Resíduos; Frutas; Sustentabilidade

Introdução

A demanda por materiais biodegradáveis que ofereçam vantagens ao meio ambiente, provenientes de recursos renováveis, que possuam facilidade no processamento, recicláveis, baixo custo e consumo de energia na preparação é crescente no mundo (FECHINNI et al., 2011). Dentre os polissacarídeos, o amido apresenta como vantagem ser um recurso natural presente em matérias-primas de origem vegetal (VILPOULOX & AVEROUS, 2003). Possui a propriedade de ser processado termicamente por extrusão, injeção ou compressão gerando o amido denominado como termoplástico (JIMENEZ, 2012). Independentemente de o amido termoplástico apresentar baixas propriedades mecânicas, trabalhos descritos na literatura indicam que filmes plásticos de amido reforçados com fibras vegetais apresentam maior resistência e estabilidade a permeabilidade em água (GALICIA-GARCIA et al., 2012). Os biocompósitos são materiais obtidos pela combinação de dois materiais biodegradáveis, sendo um descontínuo que dá resistência e o outro contínuo que representa o meio de transferência de esforço (CAMPBELL, 2010). A agroindústria de processamento de frutas tropicais representa uma importante atividade para o desenvolvimento econômico e social brasileiro (CORDEIRO, 2013), pois podem gerar muitos resíduos, que são descartados e que podem ter valor econômico. Neste contexto, este trabalho visa o aproveitamento de resíduos oriundos do processamento dos frutos manga (amido oriundo do mesocarpo ou caroço) e coco verde (fibras da casca) no desenvolvimento de um biocompósito para ser utilizado como embalagem reciclável e/ou comestível.

Material e métodos

As amêndoas foram colocadas em solução de metassulfito de sódio 0,5% na proporção 1:2, por 16 horas. Posteriormente, trituradas em liquidificador com água destilada na proporção 1:1, durante 5 minutos. O líquido foi deixado em repouso para decantar por 4 horas. Ao precipitado foi adicionado solução de NaOH 0,2% na proporção 1:2, sob agitação magnética por 2 horas. Em seguida, o pH da mistura foi ajustado para 6,0 por meio da adição de solução de HCl 0,5%, sob agitação. A mistura foi centrifugada e lavado com água destilada até pH 7, adicionando etanol na proporção 1:2. O amido decantado foi lavado com água destilada em sistema de filtração a vácuo e, em seguida seco em estufa a 40°C por 24 horas, moído e armazenado sob refrigeração. As fibras retiradas da casca do coco foram levadas à estufa a 50°C por 12 horas e moídas, peneiradas, armazenadas e guardadas sob refrigeração. Os dois biocompósitos foram preparados pela técnica de casting de acordo com o descrito por Machado et al. (2014). O teor de umidade foi quantificado por secagem em estufa. A determinação de atividade de água foi feito em um analisador. A determinação da cor por colorimetria. O teor de cinzas foram determinadas por incineração em forno mufla a 550° C, as proteínas pelo método de Kjeldahl, os lipídeos pelo método de Goldfish. O teor de carboidratos totais foi obtido por diferença. O índice de Intumescimento foi feito de acordo com (ALMEIDA, 2013). Para a determinação de carotenoides foi feito segundo IAL (2008), e o amido foi de acordo com Cereda (2004). A análise de solubilidade foi feita segundo metodologia descrita por Gontard et. al. (1992), e a fibra bruta segundo o método Ba 6a – da AOAC (2009). O estudo da biodegradabilidade foi feito por meio da perda de massa, por um período de 90 dias.

Resultado e discussão

Foi aplicado o teste de Tukey e verificou-se diferença significativa nas análises de cinzas, lipídeos e cor, conforme verificado na tabela 1. É possível verificar, que o teor de cinzas possui diferença significativa, isto pode ser atribuído a uma menor quantidade de minerais em relação as amostras B2 e B3, devido a composição da matéria-prima, por conter o amido da manga e fibra do coco, que enriquecem as amostras com minerais Em relação a análise de lipídeos, a amostra controle, teve um menor valor, pois a sua composição é rica exclusivamente em carboidratos. Na análise de cor, houve uma diferença significativa nas amostras, a diferença do B2, B3 e do controle, é a adição da fibra do coco e o amido da manga. Em relação ao B2 e ao B3, as diferenças estão relacionadas, porque tendeu-se mais para a região do amarelo, isso indica a relação com o amido da manga e em relação a adição da fibra do coco, tendeu-se mais para o verde. O estudo da biodegradabilidade demonstrado no gráfico 1, nos primeiros 30 dias, houve um decaimento da massa e que após 60 dias a massa permaneceu constante, mostrando uma efetiva degradação nos primeiro dias, onde ocorreu um declínio de massa maior. Em relação ao intumescimento, a porcentagem foi maior no B2, mostrando que em meios ácidos e básicos são mais significativos para o B2, podendo ser justificado porque, o B2 tem menos fibra de coco, que dá uma maior resistência ao biocompósito. Os parâmetros de umidade, proteínas, carboidratos totais, fibra bruta, amido e carotenoides não apresentaram diferença significativa entre o controle e os biocompósitos, podendo ser aplicados como embalagem comestíveis, uma vez que não teve tanta diferença em relação ao controle, que é apenas amido de milho e que já é comercializada como uma embalagem comestível.

Conclusões

Este trabalho apresentou uma aplicabilidade sustentável de resíduos oriundos do processamento dos frutos manga e coco verde que pode ser testada e aplicada como embalagens de produtos alimentícios. Conforme verificado nos resultados, o biocompósito é vantajoso para o meio ambiente em relação a sua decomposição.

Agradecimentos

Os autores agradecem ao IFMT e ao CNPQ pelo apoio financeiro para a realização deste trabalho.

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