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Título: Síntese e caracterização de nanocompósitos quitosana/montmorilonita para revestimento de frutas
Título Alternativo: Synthesis and characterization of chitosan/montmorillonite nanocomposites for fruit coating
Autor(es): Reis, Camily Aparecida
Lattes: http://lattes.cnpq.br/0481190074931551
Orientador: Vaz, Lívia Elisabeth Vasconcellos de Siqueira Brandão
Coorientador: Marconcini, José Manoel
Membro da banca: Vaz, Lívia Elisabeth Vasconcellos de Siqueira Brandão
Membro da banca: Guimarães Júnior, Mário
Membro da banca: Souza, Vanessa Rios de
Assunto: Quitosana
Nanocompósitos
Revestimentos comestíveis
Frutas - Conservação
Chitosan
Nanocomposites
Edible coatings
Fruits - Conservation
Data de Defesa: 23-Fev-2017
Data de publicação: 11-Abr-2017
Agência de Fomento: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA)
Referência: REIS, C. A. Síntese e caracterização de nanocompósitos quitosana/montmorilonita para revestimento de frutas. 2017. 104 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Biomateriais)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2017.
Resumo: O percentual elevado de perda da produção de frutas no mundo se dá, principalmente, pelo curto tempo de vida útil das mesmas, o qual está relacionado às diversas alterações sofridas por elas no período pós-colheita. Os métodos de conservação atuam no sentido de retardar e minimizar essas alterações, a fim de aumentar o tempo de consumo das frutas. Os revestimentos comestíveis atuam como uma segunda barreira de proteção das frutas, protegendo-as contra danos externos. A quitosana, obtida a partir da quitina, apresenta características apropriadas para essa finalidade, entretanto, apresentase bastante permeável ao vapor de água. Uma das maneiras de aprimorar essa propriedade e, concomitantemente, melhorar suas propriedades mecânicas de tração, é por meio da formação de nanocompósitos. Assim, objetivou-se, neste trabalho, promover a síntese do nanocompósito quitosana/montmorilonita (MMT), a fim de melhorar as propriedades mecânicas e de permeabilidade ao vapor de água do filme de quitosana, para a aplicação em revestimento de frutas. Para tanto, diferentes concentrações de MMT sódica foram empregadase realizadasanálises de caracterização. Foram feitas a microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier, difração de raios X, análise termogravimétrica, calorimetria exploratória diferencial, solubilidade, permeabilidade ao vapor de água, teste de tração e espectroscopia na faixa do visível. A molhabilidade e energia de superfície foram realizadas na superfície dos filmes e da casca das frutas investigadas. O revestimento foi realizado em pera Williams e na laranja Pera Rio, por meio do método de imersão. As frutas foram armazenadas em temperatura ambiente e, durante esse período, foram medidas suas perdas de massa e incidência de deterioração. Os resultados mostraram que os nanocompósitos apresentaram provável estrutura intercalada/esfoliada, com algumas aglomerações em determinadas regiões. A concentração de 0,5% m/m de MMT apresentou melhorias significativas no módulo de elasticidade e na taxa de permeabilidade ao vapor de água, sendo este o tratamento selecionado para empregar como revestimento das frutas. A pera apresentou redução na perda de massa, a partir do 12º dia de armazenamento, quando empregado o nanocompósito, em relação ao revestimento com quitosana e, este em relação ao controle. A incidência de deterioração também foi menor para o tratamento com quitosana/MMT. Para a laranja, não foram observadas diferenças em nenhumas das análises durante o armazenameto. Assim, o uso de MMT em filmes de quitosana promoveu melhoria nas propriedades requeridas e, quando usado como revestimento na pera, proporcionou possíveis melhoriasno seu tempo de vida útil.
Abstract: The high percentage of loss in fruit production worldwide occurs, especially, due to their short useful life, which is related to many changes suffered during post-harvest. The conservation methods act in the sense of delaying and minimizing these changes in order to increase the consumption period of the fruits. The edible coating acts as a second barrier, protecting the fruits against external damages. Chitosan, obtained from chitin, presents appropriate characteristics for this end. However, it is highly permeable to water vapor. One of the ways to improve this property and, concomitantly, improve its mechanical tensile properties, is through the formation of nanocomposites. Thus, the aim of this work was to promote the synthesis of chitosan/montmorillonite (MMT) nanocomposite in order to improve the mechanical and permeability to water vapor properties of the chitosan film for application in fruit coatings. For this, different concentrations of sodium MMT were employed and the characterization of the films was performed. We used scanning electron microscopy, Fourier transform infrared spectroscopy, X-ray diffraction, thermogravimetric analysis, differential scanning calorimetry, solubility, water vapor permeability, traction test and spectroscopy in the visible range.Wettability and surface energy analysis were conducted on the surface of the films and peal of the investigated fruits. The coating was done in Williams pear and Pera Rio orange, by means of the immersion method. The fruits were stored in room temperature and, during this period, we measured the weight loss and the decay incidence. The results showed that the nanocomposites presented probable intercalated/exfoliated structure, with a few agglomerations in certain regions. The concentration of 0.5% w/w of MMT presented significant improvement in the elasticity module and water vapor permeability rate, with this treatment being selected for coating the fruits. The pear presented reduction in the weight loss from the 12 th day of storage, when the nanocomposite was employed, in comparison to the chitosan coating, and this last in comparison to the control. The deterioration incidence was also smaller for the treatment with chitosan/MMT. For the orange, no differences were observed during storage in any of the analyses. Thus, the use of MMT in chitosan films improved the required properties and, when used as coating for pear, provided possible improvements to its shelf-life.
Informações adicionais: Arquivo retido, a pedido da autora, até março de 2018.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/12724
Publicador: Universidade Federal de Lavras
Idioma: por
Aparece nas coleções: DCF - Engenharia de Biomateriais – Mestrado (Dissertações)

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