Desenvolvimento e otimização de um filme biodegradável à base de proteína do tremoço (Lupinus angustifolius)

Dissertação de Mestrado, Biologia Molecular e Microbiana, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2015

Os consumidores atuais, preocupando-se com o ambiente e a saúde humana, preferem materiais de embalagem biológicos. Estes, desenvolvidos através da investigação, devem substituir as poliolefinas na indústria de embalagens. O objetivo deste estudo foi desenvolver um filme de embalagem alimentar baseado em proteína isolada de tremoço (PIT) com propriedades antioxidantes e antimicrobianas. Para otimizar a composição do filme, usou-se a metodologia de superfície de resposta (MSR) e um design de mistura, sendo as variáveis independentes: % PIT, (x1); % glicerol, (x2) e % de água, (x3). Foram medidas 6 respostas: L (Y1), a (Y2), b (Y3); espessura (Y4); força de punção (Y5) e teor de humidade (Y6), originando 6 modelos polinomiais. Através de otimização numérica, obteve-se a melhor composição: 8,98 % PIT, 6,88 % glicerol e 84.15 % água. A validação experimental revelou que Y2 e Y4, eram significativamente diferentes dos valores previstos, sendo o filme mais fino e amarelado. As atividades antioxidantes e antimicrobiana do filme otimizado foram seguidamente avaliadas e, como o crescimento de Saccharomyces cerevisiae, Staphylococcus aureus e Pseudomonas aeruginosa não foi inibido, adicionou-se carvacrol à solução formadora do filme repetindo-se os testes de atividade antimicrobiana e antioxidante. As propriedades foram também avaliadas no filme PIT, no filme com carvacrol (FCC) e nas soluções com (SCC) e sem carvacrol (SSC). SCC inibiu todos os microrganismos, enquanto o filme com carvacrol inibiu todos menos a Pseudomonas aeruginosa. Os compostos fenólicos totais, flavonoides e capacidade antioxidante do filme foram, respetivamente, 307.41 mg EAG/100 g PIT, 20.56 mg EQ/100 g PIT e 9.38 mmol ET/100g PIT não se verificando diferenças significativas entre a SSC e o filme de PIT. Estes valores aumentaram consideravelmente na SCC e no FCC. Neste estudo foi possível desenvolver um filme de embalagem de PIT, amarelo, com atividade antioxidante relativamente baixa e sem atividade antimicrobiana, requerendo adição de um agente antimicrobiano que irá aumentar a sua atividade antioxidante.