Desenvolvimento de embalagens ativas absorvedoras de etileno utilizando nanofibras e fibras ultrafinas incorporadas de TiO2
Fecha
2023-03-10Metadatos
Mostrar el registro completo del ítemResumen
Uma tecnologia emergente que visa prolongar a vida útil de frutos e hortaliças é
a utilização de compostos com ação fotocatalítica frente ao etileno, promovendo
sua conversão completa em dióxido de carbono e água, como é o caso do
dióxido de titânio (TiO2). Em função disso, a tese está dividida em dois estudos.
O estudo 1 é abordado no Capítulo 1, tendo como título “Ação fotocatalítica de
nanofibras de zeína-TiO2 como absorvedoras de etileno no armazenamento de
tomates cereja". Nesse estudo, objetivou-se produzir e caracterizar nanofibras
de zeína incorporadas com TiO2 pela técnica de electrospinning, e avaliar sua
atividade fotocatalítica frente ao etileno durante o armazenamento de tomates
cereja. Primeiramente, no experimento I, foram produzidas nanofibras de zeína
(30% de zeína (p/v) dissolvidas em etanol 70% (v/v)), incorporadas de TiO2 nas
concentrações de 0, 1, 2, 3, 4 e 5% (p/p). As soluções poliméricas foram
avaliadas quanto a viscosidade aparente e condutividade elétrica. As nanofibras
foram caracterizadas quanto a morfologia, distribuição de tamanho,
propriedades termogravimétricas, grupos funcionais e ângulo de contato. No
experimento II, as nanofibras que apresentaram menor diâmetro médio
(nanofibras incorporadas de 5% de TiO2, com 63 nm), foram selecionadas para
os ensaios de aplicação na forma de sachê e utilizadas na conservação de
tomates cereja. A concentração de etileno no interior das embalagens foi
monitorada periodicamente por cromatografia gasosa. A adição de TiO2 reduziu
o diâmetro das nanofibras e alterou suas propriedades térmicas. Na avaliação
de grupos funcionais foi observada interação entre a zeína e TiO2. No ensaio de
aplicação, as embalagens contendo o sachê de nanofibras de zeína
incorporadas de TiO2 exibiram menor concentração de etileno, demonstrando o
potencial dos sachês como absorvedores de etileno, para a aplicação como
embalagens ativas na conservação de tomates. O estudo 2, abordado no
Capítulo 2, tem como título “Produção e caracterização de fibras ultrafinas de
amido de trigo germinado e não germinado incorporadas de TiO2”. Neste estudo,
objetivou-se produzir e caracterizar fibras ultrafinas de amido incorporadas de
TiO2. Para isto, foram produzidas fibras ultrafinas de amido de trigo germinado e
não germinado ambas nas concentrações de 20 e 30% (p/v), incorporadas de
TiO2 nas concentrações de 0, 3 e 5% (p/p). As soluções poliméricas foram
avaliadas quanto a condutividade elétrica e a reologia. As fibras ultrafinas foram
caracterizadas quanto a morfologia, distribuição de tamanho, análise
termogravimétrica e grupos funcionais. A condutividade elétrica das soluções
poliméricas aumentou com o incremento na concentração de TiO2. Quanto a
reologia, as soluções poliméricas apresentaram comportamento pseudoplástico
não newtoniano. As fibras ultrafinas apresentaram morfologia homogênea e
cilíndrica, a adição de TiO2 reduziu o diâmetro das fibras ultrafinas em relação as amostras sem incorporação deste composto, e alterou suas propriedades
térmicas. As interações entre os diferentes amidos e o TiO2 foram observadas
com base no espectro de infravermelho pela avaliação dos grupos funcionais. A
partir dos dados destes estudos, espera-se obter uma aplicação de nanofibras e
fibras ultrafinas no processo de conservação de frutos climatéricos, pela
fotocatálise de etileno, e assim, estender seu shelf life.