4 resultados para Permeabilidade Modelosmatemáticos
em Repositório Institucional da Universidade Federal do Rio Grande - FURG
Resumo:
Os filmes so produzidos a partir de macromolculas, que podem ser utilizados como embalagem, como os polissacardeos, lipdeos e protenas. As protenas se destacam dos demais, pois possuem uma estrutura com 20 monmeros diferentes, que confere um amplo potencial de ligaes intermoleculares. A incorporao de agentes ativos em filmes uma alternativa como embalagem, para inibir ou retardar a multiplicao de microrganismos patgenos e deteriorantes em alimentos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade antimicrobiana de filmes base de isolado protico de anchoita (Engraulis anchoita) IPA adicionados de cidos orgnicos. Para tanto, foi elaborado o IPA, pela solubilizao alcalina da protena e precipitao no ponto isoeltrico a partir de carne mecanicamente separada. O IPA foi avaliado quanto a sua composio proximal, aminoacdica e por DSC. A soluo formadora dos filmes foi elaborada a partir de IPA, gua, glicerol e hidrxido de sdio. As formulaes dos filmes foram elaboradas segundo um planejamento fatorial 23 . Foram avaliadas as propriedades fsico-qumicas de resistncia a trao (RT) e elongao (E); espessura, solubilidade e permeabilidade ao vapor de gua (PVA); a diferena de cor (E*) e opacidade (Y) e microscopia eletrnica de varredura (MEV) de filmes base de IPA. Os filmes com diferentes concentraes de cido srbico (AS) ou cido benzico (AB) foram desenvolvidos a partir da condio cujo as propriedades fsico-qumicas foram as melhores, sendo comparados aos filmes controles. Estes, foram avaliados quanto a sua atividade antimicrobiana frente aos microrganismos Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus e Salmonella Enteritidis pelo mtodo de difuso em disco, alm das propriedades fsico-qumicas, MEV e FT-IV. Os filmes com maior atividade antimicrobiana e os filmes controle foram aplicados sobre carne bovina, inoculados com os microrganismos inibidos no mtodo de difuso em disco e armazenados a 5C. Estes, foram avaliados a cada 2 dias durante 12 dias de armazenamento, pela mtodo de contagem em gotas. O IPA apresentou 88,8% de protena e 53,3% de aminocidos polares e temperatura de desnaturao de 62,2C. A espessura, PVA, E* e Y dos filmes no foram afetados pelas variveis estudadas no experimento. A menor solubilidade e maior RT dos filmes ocorreram em baixa concentrao de IPA, glicerol e tratamento trmico, mas a E aumentou com o acrscimo dessas variveis. As MEV das superfcies dos filmes foram homogneas, para aqueles com leve tratamento trmico. O aumento da concentrao de AS e AB na faixa de 0,50 a 1,50% resultou na diminuio da RT e aumento da E, solubilidade, E* e Y. Houve mudana da organizao molecular e interaes intermoleculares entre as molculas de IPA e AB testados pela avaliao do FT-IV. As MEV revelaram microporos em filmes com 1,50% de AS, o que resultou em filmes com menor homogeneidade. A maior atividade antimicrobiana foi verificada nos filmes com 1,50% de AS e AB frente a E. coli O157:H7, L. monocytogenes e S. Enteritidis. Estes filmes foram aplicados sobre carne bovina inoculada com E. coli O157:H7 e L. monocytogenes. Os filmes de AS frente a E. coli O157:H7 e L. monocytogenes apresentaram uma reduo de 5 e 4 log UFC.g-1, respectivamente, em relao ao filme controle. O efeito do AB frente a estas bactrias, apresentou uma reduo de 6 e 5 log UFC.g-1, ao final do 12 dia de armazenamento, respectivamente. Os filmes elaborados base de IPA, adicionados de AS ou AB podem ser eficazes contra os patgenos alimentares testados.
Resumo:
Nas ltimas duas dcadas, o descarte e o acmulo de embalagens no biodegradveis tm agravado os problemas ambientais. Uma das solues encontradas, particularmente na rea de embalagens de alimentos, o desenvolvimento de filmes a partir de polmeros que possam substituir os materiais sintticos. Fontes alternativas de protena, como os resduos de pescados, tornam-se importante, pois estes representam de 60 a 70% da matria-prima e so descartados pelas indstrias de filetagem contribuindo com os danos ao meio ambiente. As propriedades funcionais dos filmes biodegradveis so resultantes das caractersticas das macromolculas utilizadas, das interaes entre os constituintes envolvidos na formulao (macromolcula, solvente, plastificante e outros aditivos), dos parmetros de fabricao (temperatura, tipo de solvente, pH, entre outras), do processo de disperso da soluo filmognica (pulverizao, espalhamento, etc.) e das condies de secagem. Um problema limitante no uso de filmes biodegradveis a base de protenas de pescado a sua susceptibilidade umidade, devido hidrofilicidade dos aminocidos das molculas de protena. O objetivo geral do trabalho foi desenvolver e caracterizar filmes a base de isolado proteico de resdeos de corvina (IPC) e leo de palma (OP). O desenvolvimento dos filmes foi estudado em duas etapas. Neste estudo utilizou-se resduos de corvina (Micropogonias furnieri) para a obteno do isolado protico, glicerol como plastificante e leo de palma para conferir hidrofobicidade ao filme. Na primeira etapa, o objetivo foi investigar o efeito das concentraes de IPC, de glicerol e do pH sobre as propriedades dos filmes de protena de resduos de corvina (Micropogonias furnieri). Os filmes foram avaliados quanto aos parmetros de cor, opacidade, propriedades mecnicas, espessura, solubilidade em gua, permeabilidade de vapor de gua (PVA) e propriedades morfolgicas. Como resultado foi observado que a opacidade e a luminosidade dos filmes no foram afetados pelas variveis do processo. Os filmes de IPC ficaram amarelados e opacos. Apresentaramse mais claros quando elaborados com baixas concentraes de IPC e altas concentraes de glicerol nas solues filmognicas. A menor solubilidade em gua ocorreu nos filmes com pH baixo e menores concentraes de glicerol. Com relao as propriedades mecnicas, os filmes apresentaram alta elongao e sua resistncia trao aumentou quando utilizadas maiores concentraes de IPC, menores concentraes de glicerol e pHs mais baixos.Os filmes apresentaram superficies speras e irregulares. Na segunda etapa foram elaborados filmes biodegradveis de IPC contendo diferentes concentraes de leo de palma (OP) (10 e 20 g de OP /100g de IPC) e suas propriedades de barreira, mecnicas, fsico-qumicas, trmicas e morfolgicas foram estudadas. A adio de OP aumentou as espessuras dos filmes com 2 e 4% de IPC, no entanto a solubilidade no foi afetada pela adio do OP. Os filmes com 3 e 4% de IPC ficaram menos permeveis a gua quando incorporado 20% de OP nos mesmos. A opacidade dos filmes aumentou com a adio do OP. A incorporao do OP nos filmes resultou em uma diminuio da resistncia trao e no aumento da elongao dos filmes. Nos filmes com 2% de IPC o aumento na elongao foi significativo apenas quando adicionado 20% de OP. O aparecimento de apenas uma temperatura de fuso nos filmes sugeriu uma homogeneidade dos mesmos. A decomposio trmica dos filmes iniciou em torno de 120 -173C. Os filmes apresentaram uma superfcie descontnua.
Resumo:
O desenvolvimento de filmes e coberturas um processo de transformao que utiliza polmeros capazes de formar uma matriz contnua. As protenas de pescado apresentam propriedades que so vantajosas no preparo de biofilmes, como habilidade para formar redes, plasticidade e elasticidade, apresentando boa barreira ao oxignio, mas sua barreira ao vapor de gua baixa devido sua natureza hidroflica. Estas propriedades podem ser melhoradas aplicando nanotecnologia, incluindo materiais como as nanoargilas. O objetivo do presente trabalho foi desenvolver filmes nanocompsitos a partir de biopolmeros proticos provenientes de isolados proticos de corvina (Micropogonias furnieri) e argilas organoflicas. O isolado protico de corvina (IPC) foi obtido utilizando processo de variao de pH para solubilizar e isolar protena. Os filmes polimricos foram desenvolvidos pela tcnica de casting. Para o desenvolvimento de filmes nanocompsitos de isolado protico de corvina (IPC) e montmorilonita foi executado um planejamento experimental de 3 nveis e 3 fatores com 3 rplicas no ponto central. Os resultados foram submetidos metodologia de superfcie de resposta (MSR) para estudar os efeitos simultneos das variveis independentes, concentrao de IPC (IPC = 2; 3,5 e 5 g/100 g de soluo filmognica); concentrao de montmorilonita (MMT = 0,3; 0,5 e 0,7 g/100 g de soluo filmognica); e plastificante glicerol (G = 25, 30 e 35 g/100 g de IPC em base seca) sobre as respostas resistncia trao (MPa), elongao (%), fora na ruptura (N), permeabilidade ao vapor de gua (g mm m-2 d -1 KPa-1 ) e solubilidade (%). O isolado protico obtido de carne mecanicamente separada de corvina apresentou 97,87% de protena (em base seca), boa capacidade de reteno de gua e solubilidade. Os valores de resistncia trao variaram entre 7,2 e 10,7 MPa e os valores de elongao de 39,6 a 45,8%. Os valores encontrados para PVA no presente trabalho encontram-se entre 3,2 e 5,5 g mm m-2 d -1 KPa-1 . Os filmes nanocompsitos produzidos a partir de IPC e MMT foram promissores, do ponto de vista das propriedades mecnicas, aparncia visual e fcil manuseio, bem como baixa permeabilidade ao vapor de gua e a baixa solubilidade. Com relao s propriedades mecnicas, a concentrao de IPC e MMT foi o principal fator que influenciou no desenvolvimento dos filmes nanocompsitos. O planejamento experimental utilizado determinou que 3,5 g de IPC; 0,5 g de MMT e 30 (g/100g de IPC) de glicerol seriam os parmetros ideais para desenvolvimento de filmes nanocompsitos utilizando a tcnica de casting. As coberturas de isolado protico de corvina (IPC) e as coberturas de IPC e MMT foram aplicadas em mamo minimamente processado para avaliar sua vida- til. O revestimento com cobertura de isolado protico de corvina e montmorilonita aplicado em mamo minimamente processado apresentou menor perda de massa 5,26%, menor crescimento microbiano e menor diminuio de firmeza, luminosidade e pH conseqentemente apresentou os melhores resultados na cobertura de mamo minimamente processado, quando comparados com a amostra controle sem cobertura.
Resumo:
Nesta pesquisa, diferentes amostras de quitosana foram produzidas por diferentes condies de hidrlise alcalina da quitina. A partir das amostras de quitosana foram produzidos filmes,sendo estes aplicados na adsoro do corante txtil reativo preto 5 e os resultados foram comparados com os dos seus respectivos ps. Os valores das massas molares da quitosana aumentaram em funo do aumento do dimetro da quitina e diminuram com o aumento da relao de soluo NaOH:quitina, da concentrao de NaOH e tempo de reao, e ficaram na faixa de 100 a 200 kDa. Um comportamento inverso foi observado para o grau de desacetilao da quitosana, e seus valores variaram de 65 a 95%. Quanto aos filmes biopolimricos elaborados, os que apresentaram melhores valores quanto as suas propriedades mecnicas e de permeabilidade ao vapor de gua foram os filmes produzidos com quitosana de mais elevada massa molar e menor grau de desacetilao. A fim de avaliar o comportamento dos filmes em processos de adsoro, estes foram aplicados na remoo do corante reativo preto 5 (RB5) em diferentes condies de pH (4, 6 e 8). Aps, foram escolhidos quatro filmes de quitosana (FQ), com diferentes graus de desacetilao e massas molares, que foram comparados com as quitosanas na forma de p (PQ) no estudo de adsoro. Este foi realizado sob diversas condies experimentais (pH, temperatura e taxa de agitao) atravs das isotermas de equilbrio, da termodinmica e da cintica. Anlises de interao e ciclos de adsoro-dessoro tambm foram realizados. Verificou-se que PQ e FQ com grau de desacetilao de 95% e massa molar de 100 kDa foram os adsorvente mais adequados, apresentando mais de 99% de remoo do corante RB5 em pH 4,0. Para ambos, PQ e FQ, o modelo de Langmuir foi o mais adequado para representar os dados de equilbrio. As capacidades mximas de adsoro foram 654,3 e 589,5 mg g-1 para PQ e FQ, respectivamente, obtidos a 298 K. O processo de adsoro foi espontneo, favorvel e exotrmico. A adsoro de RB5 para PQ e FQ seguiu o modelo cintico de Elovich,e ocorreram interaes eletrostticas do PQ-RB5 e do FQ-RB5. Os filmes de quitosana foram reutilizados trs vezes, enquanto que a quitosana em p no pode ser reutilizada.
