Elaboração e análise de biofilme de amido de batata inglesa
AUTORES: Guedes, S.F. (UNEMAT) ; Feix, J.S. (UNEMAT) ; Brum, F.B. (UNEMAT) ; Klein, R. (UNEMAT) ; Geraldi, C.A.Q. (UNEMAT) ; Loss, R.A. (UNEMAT)
RESUMO: A utilização de fontes renováveis para produção de biopolímeros tornou-se uma alternativa a substituição aos polímeros derivados de petróleo. Desta forma, objetivo deste trabalho foi a produção de filmes biopoliméricos obtidos a partir de amido de batata inglesa. O amido foi extraído por sucessivas lavagens em água, sendo usados na elaboração da solução filmogênica, com uso do sorbitol como plastificante. Os filmes produzidos pela técnica de casting, em estufa a 40ºC por 15 horas, sendo caracterizados em relação a espessura, transmitância de luz e solubilidade. O filme produzido apresentou baixa solubilidade em água, alta opacidade, sem rupturas ou zonas quebradiças. Além disso, os filmes apresentaram facilidade no manuseio, com maleabilidade, textura lisa e firmeza.
PALAVRAS CHAVES: Solanum tuberosum; filmes biopoliméricos; Filmes degradaveis
INTRODUÇÃO: Há um grande problema mundial relacionado ao meio ambiente em consequência ao uso excessivo de filmes plásticos oriundos de polímeros sintéticos, devido à evolução tecnológica em inúmeras áreas da produção de alimentos, que requerem o uso de embalagens (HENRIQUE et al., 2008). Essas embalagens são obtidas a partir de materiais sintéticos e derivados de petróleo, uma fonte não renovável. A escolha de materiais sintéticos se dá em virtude das vantagens quando comparado a outros materiais, como à sua fácil produção, baixo custo, ampla área de aplicação e durabilidade, são resistentes química e mecanicamente, leves e possuem propriedades de barreira de oxigênio (SILVA, 2019). Tais materiais são produzidos em grande quantidade há cerca de 70 anos, sendo superior a maioria de outros produtos feitos pelo homem (OENNING et al., 2021). Entretanto, o emprego de matérias-primas de fontes não renováveis ocasiona grandes impactos ambientais, devido tanto a procedência destes materiais, oriundos de um derivado de petróleo, quanto ao tempo em que estes levam para degradar-se no meio ambiente, levando até dois séculos para se decompor (JACOBS et al., 2020). Deste modo, diversas pesquisas têm sido realizadas buscando formas de desenvolver substitutos de fontes renováveis, como o caso de filmes biodegradáveis, que são capazes de substituir total ou parcialmente o uso de polímeros sintéticos, os quais possuem condições favoráveis de biodegradação ocorrendo de forma natural (JACOBS et al., 2020). As fontes renováveis de maior destaque para produção de filmes biodegradáveis são polissacarídeos, proteínas, lipídeos e derivados. Desta forma, objetivo deste trabalho foi a produção e análises físicas de filmes biopoliméricos obtidos a partir de amido de batata inglesa (Solanum tuberosum).
MATERIAL E MÉTODOS: 1) Preparo da matéria-prima: Como fonte de amido para produção do biofilme foi empregada batata inglesa. A batata foi adquirida no comércio local de Barra do Bugres. Como plastificante foi empregado sorbitol. Para a extração do amido, os tubérculos foram lavados em água corrente e higienizados com água clorada. As batatas foram descascadas, raladas e a polpa lavada sucessivas vezes para a separação da fécula/bagaço, com o auxílio de peneiras. A amostra ficou em repouso sob refrigeração durante 07 dias para decantação, sendo feito a troca de água uma vez ao dia. Após o processo de extração, o amido foi desidratado a vácuo, peneirado em (270 mesh) de para uniformidade dos grânulos, e seco em estufa a 80ºC por 2 horas. 2) Obtenção dos filmes biodegradáveis: Os filmes biodegradáveis foram obtidos de acordo com metodologia utilizada por Rosseto et al. (2020) utilizando a mistura de soluções filmogênicas. Os filmes foram produzidos pela técnica de Casting (YANG e PAULSON, 2000) e a massa polimérica foi colocada em placas de polietileno e secas em estufa a 40ºC por 15 horas. Para a remoção dos biofilmes sem danificar a sua estrutura, foram incubados em dessecador contendo uma atmosfera saturada de NaCl e mantidos a temperatura ambiente durante 7 dias (MOTA, 2009). 3) Caracterização dos biofilmes: Os filmes foram caracterizados quanto a aparência (GONTARD, 1991), Espessura (micrometro digital), solubilidade e transmitância da luz (ZHANG et al., 2019).
RESULTADOS E DISCUSSÃO: A imagem do filme produzido a partir do amido da batata inglesa está apresentado na Figura 1. Na análise da aparência, os filmes obtidos não apresentaram rupturas nem zonas quebradiças, além de apresentar homogeneidade. Em relação ao manuseio, os filmes de amido apresentaram facilidade no manuseio, com maleabilidade, textura lisa e firmeza. Esses filmes obtiveram aparência semelhante ao plástico oriundo de petróleo. Resultados semelhante foram obtidos por Silva (2011) na elaboração de filmes a partir de amido de pinhão. No biolfime produzido, a espessura obtida foi de 0,055±0,0042 mm. O filme de amido apresentou uma solubilidade em água de 17,50%, mostrando que o filme de amido de bata inglesa, que tem entre 25 e 31% de amilose, apresenta uma maior resistência a passagem de água. Segundo Wang et al. (2016), amidos com maior teor de amilose resultam em menor espaço entre as fibras de colágeno, devido aos menores grânulos dos amidos, dificultando a difusão das moléculas de água no filme, e consequentemente, em uma menor solubilidade. Dessa forma, filmes de amido ou com baixo teor de amido são indicados para a conservação de alimentos frescos como frutas e verduras. Já os filmes com elevada solubilidade em água são mais indicados para produtos semiprontos destinados ao preparo sob cozimento. O filme produzido apresentou uma maior opacidade e, portanto, uma menor transparência (transmitância de 9,70±0,015). Assim, quanto mais opaco, menor a passagem de luz UV (400 a 700 nm) e mais eficaz ele será na proteção de alimentos expostos a esse tipo de radiação.
Figura 1: Aparência dos filmes elaborados a partir de amido de batata
CONCLUSÕES: O filme produzido a partir do amido da bata inglesa apresentou baixa solubilidade em água, alta opacidade, sem rupturas ou zonas quebradiças. Além disso, os filmes apresentaram facilidade no manuseio, com maleabilidade, textura lisa e firmeza.
AGRADECIMENTOS: Agradecemos a Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Mato Grosso – FAPEMAT e ao CNPq pelo suporte financeiro para realização da pesquisa.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: GONTARD, N. Films et enrobages comestibles: étude et amélioration des proprietes filmogénes du gluten. Montpellier, 1991, 174p. Thèse (Docteur en «Biochimie, biologie cellulaire et moleculaire – Science des Aliments»), Université Montpellier II.
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OENNING, W. W. et al. Biopolímeros obtidos a partir de amido de batata doce e gelatina de peixe: um levantamento bibliográfico. Desvendando a Engenharia: sua abrangência e multidisciplinaridade, v. 2, cap 8, p. 137 – 151, 2021.
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