DESENVOLVIMENTO DE COMPÓSITO DE POLI(L-ÁCIDO LÁTICO), LIGNINA E PRÓPOLIS VERDE PARA APLICAÇÕES EM EMBALAGENS ATIVAS DE ALIMENTOS: RESULTADOS PRELIMINARES E PERSPECTIVAS FUTURAS

  • Autor
  • Gisele de Campos Ferreira
  • Resumo
  •  

    Neste estudo serão relatados os resultados preliminares do desenvolvimento de um compósito composto por poli(L-ácido lático) (PLLA) e lignina, impregnado com própolis verde. A abordagem escolhida visa a utilização deste compósito em embalagens ativas de alimentos, principalmente para alimentos suscetíveis à oxidação lipídica, tais como os alimentos ricos em lipídeos insaturados. Embalagens ativas são aquelas que interagem com o alimento ao longo do tempo, contribuindo para a redução dos efeitos de deterioração, o que resulta em um incremento da shelf life. Para o presente uso, compósitos de PLLA com diferentes teores de lignina (0, 5, 10 e 15 % m/m) serão preparados, com o intuito de melhorar as propriedades mecânicas do PLLA que é frágil. Adicionalmente, a presença de lignina pode proteger o conteúdo da embalagem da fotoxidação, uma vez que as ligninas absorvem radiação ultravioleta, poderiam contribuir para a aplicação deste tipo de embalagem, fornecendo uma barreira física às diferentes radiações, além de reduzir os custos na produção do compósito. Por sua vez, o conteúdo polifenólico de própolis verde liberado de maneira controlada pode atuar na estabilização de radicais livres gerados pela oxidação, colaborando para a redução do emprego de antioxidantes sintéticos, conhecidos por efeitos crônicos à saúde humana. Quanto ao PLLA, embalagens alimentícias produzidas com poli(ácido lático) (PLA) já são realidade, embora o preço seja superior aos demais polímeros mais comumente utilizados pela mesma indústria, características como biocompatibilidade, compostabilidade e biodegradabilidade tornam este um polímero mais desejável, se considerarmos que o resíduo plástico oriundo de embalagens de alimentos, em nível mundial, representa cerca de 25% do total. A compostabilidade do PLA ocorre apenas em faixa de temperatura entre 50 e 60 °C e sob condições ambientais específicas. Apesar disso, possibilita que embalagens produzidas com este polímero sejam recicladas, propiciando o maior tempo de circulação, o que vai de encontro aos princípios da economia circular, importante foco no debate sobre a redução de uso e produção de polímeros descartáveis (uso único) e não recicláveis. Além disto, o PLA é bio-based e seguro para o contato com alimentos. Dando continuidade a este enfoque, atualmente, há uma demanda crescente pelo desenvolvimento de procedimentos de extração e impregnação ecologicamente corretos. Neste contexto, a impregnação supercrítica assistida por CO2 é um processo que permite o carregamento de moléculas em um polímero, eliminando a necessidade de solventes orgânicos, de acordo com os princípios da química verde. Outrossim, permite que o CO2 atue como agente de transferência, solubilizando as moléculas e transportando-as dentro do polímero quando este está acima do ponto crítico (Tc = 31,1 °C; Pc = 73,8 bar). Isso evita que os componentes ativos sejam degradados devido à exposição a altas temperaturas, como pode ocorrer durante a extrusão. Ante o exposto, procedeu-se, inicialmente, a impregnação de uma matriz polimérica de PLLA puro com o extrato hidroalcoólico de própolis verde (30% m/v), em condições de temperatura de 35 °C e pressão de 10 MPa, após 1, 2, 3 e 5 horas, para a determinação da cinética de impregnação. A maior percentagem (14,6 % m/m) foi obtida após 2 horas de impregnação, utilizando método gravimétrico. Imagens obtidas em microscópio eletrônico de varredura (MEV) e espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR-ATR) corroboram que a impregnação ocorreu. Em estudos futuros, pretende-se aperfeiçoar as condições de temperatura e pressão para a impregnação de PLLA com extrato de própolis verde. Ademais, diferentes polímeros serão impregnados com o mesmo extrato para a verificação dos efeitos de interação química entre os componentes ativos e as diferentes matrizes poliméricas, utilizando para este fim a técnica de cromatografia líquida de alta eficiência acoplado à espectrometria de massas (HPLC-MS). Finalmente, um compósito PLLA/lignina impregnado e caracterizado por características mecânicas e de liberação, tais quais os demais polímeros, serão testados quanto à possível atividade antimicrobiana, em testes microbiológicos utilizando cepas de bactérias (Escherichia coli  e Staphylococcus aureus) que são importantes agentes em processos de infecção por alimentos.

  • Palavras-chave
  • PLA, Oxidação, Impregnação, CO2 Supercrítico, Atividade Antioxidante
  • Modalidade
  • Pôster
  • Área Temática
  • Materiais Funcionais Avançados
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