Nanocompósitos com atividade antioxidante de amido de milho/isolado proteico de soro de leite/ óleo essencial de alecrim obtidos por extrusão termoplástica

In order to improve the quality and safety of food, the active packaging emerges as a new technology based on the release of composites beneficial to food products. Thus, biodegradable films incorporated with active substances have the function of acting as a barrier to external elements, protecting the product and increasing its shelf life. They are formulated from proteins, polysaccharides, lipids or from the combination of these compounds. However, there is a need to improve the performance properties of these packages. Nanotechnologies, then, emerges with the study of many nanoparticles as additives to modify the performance of biodegradable polymers. With this, we aimed at developing and active antioxidant film of corn starch blenders and whey protein isolate with rosemary essential oil or microcapsules of rosemary essential oil reinforced with sodium montmorillonite (MMTNa + ) nanoparticles by extrusion. The films were developed and characterized in a first stage for the selection of the best polymeric blender using the following analyses: water vapor permeability (WVP), machanical properties; optical, thermogravimetry (TG), differential scanning calorimetry (DSC), x-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). In the second stage, montmorillonite clay nanoparticles and rosemary essential oil were added as reinforcement to evaluate its antioxidant effect. In a third stage, we studied the addition of microcapsules of rosemary essential oil (MR) as a form of protecting the active agent and its antioxidant potential in the films. The results indicate that the development of p olymeric blender with 30% of corn starch substitution is the most indicated for future work. The addition of rosemary essential oil or microcapsule of rosemary essential oil allowed for the obtaining of nanocomposites with antioxidant potential for application in food packages.

A fim de melhorar a qualidade e segurança dos alimentos, as embalagens ativas surgem como uma nova tecnologia com base na liberação de compostos que são benéficos aos produtos alimentares. Assim, filmes biodegradáveis incorporados com substâncias ativas possuem a função de agir como barreira a elementos externos, protegendo o produto e aumentando sua vida útil. São elaborados a partir de proteínas, polissacarídeos, lipídeos ou da combinação desses compostos. No entanto, existe a necessidade de melhorar as propriedades de desempenho dessas embalagens, assim a nanotecnologia surge com o estudo de várias nanopartículas como aditivos para modificar o desempenho de polímeros biodegradáveis. Diante disto, objetivou-se desenvolver um filme ativo antioxidante de blendas de amido de milho e isolado proteico de soro de leite com óleo essencial de alecrim ou microcápsulas de óleo essencial de alecrim reforçado com nanopartículas de montmorilonita sódica (MMTNa + ) pela técnica de extrusão. Os filmes foram desenvolvidos e caracterizados em uma primeira etapa para seleção da melhor blenda polimérica pelas seguintes análises: permeabilidade ao vapor de água (PVA), propriedades mecânicas, propriedades ópticas, termogravimetria (TG), calorimetria exploratória diferencial (DSC), difração de raios X (DRX) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Na segunda etapa, foram adicionados nanopartículas de argila montmorilonita como reforço e óleo essencial de alecrim para avaliar seu efeito antioxidant e. Em uma terceira etapa, foi estudada a adição de microcápsulas de óleo essencial de alecrim (MA) como forma de proteção do agente ativo e seu potencial antioxidante nos filmes. Os resultados indicaram que o desenvolvimento de blendas poliméricas com 30% de substituição de amido de milho é o mais indicado para trabalhos futuros. A adição de óleo essencial de alecrim ou microcápsulas de óleo essencial de alecrim possibilitaram a obtenção de nanocompósitos com potencial antioxidante para aplicação em embalagens para alimentos.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)