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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/34445| Título: | Corante natural da casca de pinhão (Araucaria angustifolia) e redução de temperatura de estocagem na qualidade mecânica de filme biodegradável |
| Título(s) alternativo(s): | Natural color from pinhão shell (Araucaria angustifolia) and reduction in storage temperature in the mechanical quality of biodegradable film |
| Autor(es): | Silva Junior, Vilson Luiz da |
| Orientador(es): | Daltoé, Marina Leite Mitterer |
| Palavras-chave: | Biopolímeros Embalagens Plásticos biodegradáveis Corantes Biopolymers Packaging Biodegradable plastics Colorings matter |
| Data do documento: | 18-Jun-2024 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Pato Branco |
| Citação: | SILVA JUNIOR, Vilson Luiz da. Corante natural da casca de pinhão (Araucaria angustifolia) e redução de temperatura de estocagem na qualidade mecânica de filme biodegradável. 2024. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2024. |
| Resumo: | A obtenção de produtos que não agridam o meio ambiente é de suma importância para a sociedade, considerando o alarmante aumento na produção de lixo plástico em todo o mundo. A indústria alimentícia, em particular, é uma das maiores geradoras de embalagens, que embora desempenhem um papel crucial ao prolongar a vida útil dos alimentos nas prateleiras, seu descarte inadequado representa um grave problema ambiental. Uma tendência emergente para lidar com esse desafio é o desenvolvimento de filmes biodegradáveis como alternativa sustentável ao plástico convencional. De forma paralela, corantes naturais emergem como tema atual na área de tecnologia de alimentos, tanto pelo seu apelo à saúde humana quanto ao ambiente. No entanto, da mesma forma que um filme biodegradável apresenta processo rápido de degradação na natureza, esse também apresenta curta vida útil de aplicação como embalagem. Portanto, a investigação de procedimentos que possam aumentar a vida útil de aplicação passa a ser importantes. Dentro desse contexto, o objetivo da presente pesquisa foi avaliar os efeitos do corante natural da casca de pinhão e da redução de temperatura na recuperação da qualidade das propriedades mecânicas de filmes biodegradáveis Para isso, dois filmes biodegradáveis (controle e adicionado de corante natural de casca de pinhão) compostos por glicerina, PBAT e amido de mandioca e estocados em temperatura ambiente há 365 dias foram armazenados nas temperaturas de 0, -20 e -40 °C durante o período de 90 dias. Foram realizadas análises das propriedades mecânicas, incluindo resistência à tração e elongação na ruptura, além de análise colorimétrica no método CIELab para avaliar a estabilidade das cores durante o experimento. Além disso, análise por microscopia eletrônica de varredura foi conduzida para verificar a integridade microestrutural dos filmes ao longo do período experimental. O estudo avaliou as propriedades mecânicas e colorimétricas de filmes biodegradáveis recém-fabricados e após um ano de armazenamento,constatando que os valores iniciais eram superiores. A deterioração ao longo do tempo era esperada, mas os filmes estabilizaram-se, especialmente sob temperaturas negativas. O congelamento, particularmente a -40 °C, melhorou e variou a elongação dos filmes. Os filmes com corante natural de casca de pinhão apresentaram uma elongação na ruptura significativamente melhor do que os filmes controle, indicando que o corante também melhorou as propriedades mecânicas. Após 365 dias, os filmes com corante sofreram deterioração colorimétrica, mas o componente a* não mostrou diferença significativa em relação ao filme recém-fabricado. Todos os parâmetros colorimétricos mudaram significativamente após o início do armazenamento, estabilizando-se posteriormente. A variação ΔE foi imperceptível a olho nu nas temperaturas de -20 °C e -40 °C, com maior estabilidadeobservada a -40 °C. As imagens de microscopia eletrônica confirmaram a estabilidade dos filmes durante o experimento, sem fissuras ou rasgos, apenas grânulos de amido não gelatinizados, reforçando a durabilidade do material sob diversas condições de armazenamento. |
| Abstract: | Obtaining products that do not harm the environment is of paramount importance for society, considering the alarming increase in the production of plastic waste around the world. The food industry, in particular, is one of the largest generators of packaging, which although it plays a crucial role in extending the shelf life of food, its inadequate disposal represents a serious environmental problem. An emerging trend to address this challenge is the development of biodegradable films as a sustainable alternative to conventional plastic. In parallel, natural dyes emerge as a current topic in the area of food technology, both due to their appeal to human health and the environment. However, in the same way that a biodegradable film has a rapiddegradation process in nature, it also has a short useful life as packaging. Therefore, the investigation of procedures that can increase the useful life of the application becomes important. Within this context, the objective of the present research was to evaluate the effects of natural pine nut shell dye and temperature reduction on the recovery of the quality of mechanical properties of biodegradable films. of pine nuts) composed of glycerin, PBAT and cassava starch and stored at room temperature for 365 days were stored at temperatures of 0, -20 and -40 °C during a period of 90 days. Analyzes of mechanical properties were carried out, including tensile strength and elongation at break, in addition to colorimetric analysis using the CIELab method to evaluate color stability during the experiment. Furthermore, scanning electron microscopy analysis was conducted to verify the microstructural integrity of the films throughout the experimental period. The study evaluated the mechanical and colorimetric properties of newly manufactured biodegradable films and after one year of storage, finding that the initial values were higher. Deterioration over time was expected, but the films stabilized, especially at subzero temperatures. Freezing, particularly at -40 °C, improved and varied the elongation of the films. Films with natural pine nut shell dye showed significantly better elongation at break than control films, indicating that the dye also improved mechanical properties. After 365 days,the dyed films suffered colorimetric deterioration, but the a* component showed no significant difference in relation to the newly manufactured film. All colorimetric parameters changed significantly after the beginning of storage, stabilizing later. The ΔE variation was imperceptible to the naked eye at temperatures of -20 °C and -40°C, with greater stability observed at -40 °C. The electron microscopy images confirmed the stability of the films during the experiment, with no cracks or tears, just non-gelatinized starch granules, reinforcing the durability of the material under different storage conditions. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/34445 |
| Aparece nas coleções: | PB - Química |
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