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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5541| Título: | Amido, álcool polivinílico e ácidos carboxílicos na produção de biofilmes |
| Autor(es): | Tavares, Mariane Alves |
| Orientador(es): | Turbiani, Franciele Rezende Barbosa |
| Palavras-chave: | Plásticos nas embalagens Filmes plásticos Amido Ácidos Plastics in packaging Plastic films Starch Acids |
| Data do documento: | 5-Abr-2013 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Apucarana |
| Citação: | TAVARES, Mariane Alves. Amido, álcool polivinílico e ácidos carboxílicos na produção de biofilmes. 2013. 44 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Apucarana, 2013. |
| Resumo: | Os plásticos são amplamente utilizados na produção de embalagens de produtos alimentícios, utensílios domésticos, higiene e limpeza, cosméticos, farmacêuticos e industriais. No entanto, plásticos convencionais são responsáveis por gerar uma grande quantidade de resíduos que são depositados ao ambiente e requerem um longo período para degradar completamente. Aliado à necessidade de substituir plásticos provenientes de fontes não renováveis, esse estudo buscou avaliar o efeito da adição dos ácidos carboxílicos nas propriedades de filmes de amido de mandioca e álcool polivinílico plastificados com glicerol e produzidos por casting. Os filmes foram caracterizados quanto à espessura, umidade, solubilidade em água, permeabilidade ao vapor d’água, propriedades mecânicas e análise morfológica. Foi realizado um Planejamento Fatorial 22 completo com 3 repetições no ponto central para estudar o efeito do tempo de blenda (amido-PVOH) e do tempo de reticulação do ácido cítrico nas propriedades de umidade e solubilidade em água dos filmes. Outras formulações de filmes foram elaboradas com o melhor tempo (2 horas de blenda e 15 minutos de reticulação) comparando o controle (amido- PVOH- glicerol) e a interação dos ácidos (cítrico e succínico) nos filmes quanto à diferença significativa (p≤0,05). A espessura média dos filmes foi de 0,12 ± 0,02 mm. Os biofilmes apresentaram cerca de 14g/100gfilme de umidade e solubilidade em água de até 31% da matéria seca. A tensão na ruptura variou de 16,4 a 25,1 MPa, o alongamento na ruptura de 6,37 a 15,91% e o módulo de Young de 451,8 a 670,6 MPa. A permeabilidade ao vapor de água foi moderada (0,20 a 0,25 g.mm/m2.dia.kPa) e os valores encontrados são típicos de biofilmes hidrofílicos. A morfologia dos filmes foi verificada por microscopia eletrônica de varredura e observou-se que o controle apresentou uma estrutura relativamente compacta e homogênea, possivelmente devido a compatibilidade polimérica entre o amido e o PVOH. No entanto, notou-se também a presença de grânulos de amido não rompidos no controle e no filme contendo ácido succínico. No filme contendo ácido cítrico atentou-se na presença de “donuts”, já detectados por outros autores. A partir da análise dos resultados considera-se que de maneira geral, os filmes produzidos apresentaram-se homogêneos, transparentes, visualmente atrativos (sem presença de bolhas) e manuseáveis e que a adição de PVOH melhorou as propriedades, se comparado a filmes contendo somente amido. |
| Abstract: | Plastics are widely used in the production of food packaging, household items, hygiene and cleaning products, cosmetics, pharmaceutical and industrial applications. However, conventional plastics are responsible for generating large amounts of waste that are deposited to the environment and require a long time to completely degrade. Because of the need to replace plastics from non-renewable sources, in this context we studied the junction of cassava starch, polyvinyl alcohol, glycerol and carboxylic acids (citric and succinic acids) in the preparation of biodegradable films by casting method. Furthermore, this study optimized the methodology developed by Shi et al. (2008), evaluated the effect of adding carboxylic acids to the properties of the films of PVOH and starch and characterized in relation to the thickness, moisture, water solubility, water vapor permeability, mechanical properties and morphological analysis (scanning electron microscopy ). We conducted a complete Factorial Design 22 with 3 replications at the central point for studying the effect of time of blend (starch-PVOH) and time of crosslinking of citric acid on the properties of moisture and water solubility of the films. Other formulations of films were prepared with the best time (2 hours of blend and 15 minutes of crosslinking) compared to control (starch-PVOH-glycerol) and the interaction of acids (citric and succinic) in films about the significant difference (p ≤ 0.05). The average film thickness was 0.12 ± 0.02 mm. The biofilms had around 14g/100gfilm moisture content and water solubility up to 31% of total dry mass. The tensile strength varied from 16.4 to 25.1 MPa, elongation at break from 6.37 to 15.91% and the Young's modulus of 451.8 to 670.6 MPa. The water vapor permeability is moderate (0,20 a 0,25 g.mm/m2.dia.kPa), typical of highly hydrophilic films. The morphology of the films was observed by scanning electron microscopy and observed that the control presented a relatively compact and homogeneous structure, suggesting the polymer compatibility between starch and PVOH. However, it was observed also the presence of starch granules not disrupted in control and film-containing succinic acid. In the film containing citric acid verified the presence of "donuts", as detected by other authors. From the analysis results it is considered that in general, the films produced were homogeneous, transparent, visually attractive (without presence of air bubbles) and flexible, and that the addition of PVOH has improved properties when compared to films containing only starch. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5541 |
| Aparece nas coleções: | AP - Tecnologia em Processos Químicos |
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