Estratégias de cultivo para produção dos plásticos biodegradáveis poli(3-Hidroxibutirato) e poli(3-hidroxibutirato-co-3-hidroxivalerato) por bactérias

Polyhydroxyalkanoates (PHAs) are carbon and energy storage materials that are accumulated as intracellular granules in a variety of microorganisms during unbalanced growth. PHAs have drawn attention due to their properties similar to conventional plastics and complete biodegradability. They can be used for food and cosmetics packaging, and in medicine and agriculture. However, their applicability is reduced because of their high production cost compared to conventional plastics. An overview on production strategies of poly(3-hydroxybutyrate) and poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) aiming at reducing the production costs is presented.

Polímeros biodegradáveis - uma solução parcial para diminuir a quantidade dos resíduos plásticos

The large use of plastics has generated a waste deposit problem. Today plastic wastes represent 20% in volume of the total waste in the municipal landfills. To solve the disposal problem of plastics methods have been employed such as incineration, recycling, landfill disposal, biodegradation and the use of biodegradable polymers. Incineration of plastic wastes provokes pollution due to the production of poisonous gases. Recycling is important to reduce final costs of plastic materials, but is not enough in face of the amount of discarded plastic. In landfills plastic wastes remain undegraded for a long time, causing space and pollution problems. Biodegradation is a feasible method to treat some plastics, but intensive research is necessary to find conditions for the action of microorganisms. All of these methods are important and the practical application of each one depends on the type and amount of the plastic wastes and the environmental conditions. Therefore, a great deal of research has focused on developing biodegradable plastics and its application because it is an important way for minimizing the effect of the large volume of plastic waste discarded in the world.

Contaminantes voláteis provenientes de embalagens plásticas: desenvolvimento e validação de métodos analíticos

Plastic packaging materials intended for use in food packaging is an area of great interest from the scientific and economic point of view due to the irreversible internationalization and globalization process of food products. Nevertheless, a debate related to food safety aspects has emerged within the scientific community. Therefore, the development of analytical methods that allow identifying and quantifying chemical substances of toxicological potential in the packaging is considered essential. This article focuses on the main analytical methods, including validation parameters, as well as extraction and quantification techniques for determination of volatile organic compounds from food packaging materials.

Validação de método analítico para determinar a migração de ε-caprolactama das embalagens para alimentos gordurosos

ε-Caprolactam (CAP) is a monomer of nylon 6 used as food packaging for bologna sausage, turkey blanquettes, fowl breast, pâtés and ham luncheon meat. After polymerization a part of the monomer can remain in the packaging and migrate into the food. The aim of this work was develop and validate a single laboratory method to determine CAP in ethanol 95% that simulates fatty food characteristics. Thus, linear range was 2 to 32 mg/L of CAP, detection and quantification limits were 0.83 and 1.63 mg/L, respectively. Repeatability showed Hor Rat values lower than 2 while recovery range was 97.5 to 106.5%. The method was considered adequate for purpose.

Nanocompósito de polpa de mamão e nanopartículas de quitosana para aplicação em embalagens

Nanocomposite materials have been incorporated into biopolymers, (e.g. hydroxypropyl methylcellulose), to improve their physical and chemical properties and enable them to be applied in food packaging, especially for their biodegradable and renewable properties. With this addition, fruit puree has been incorporated into the films to confer nutritional properties besides color and flavor. Chitosan is of interest in the packaging field since it is a biodegradable, bioabsorbable, antimicrobial agent. Furthermore, chitosan nanoparticles have been widely explored for their interesting properties and potential applications in food packaging. This work was divided into two stages: (1) chitosan nanoparticle synthesis; (2) addition of nanoparticles into HPMC and papaya puree films. Addition of chitosan nanoparticles to HPMC and papaya puree films improved film properties: mechanical, thermal and water vapor barrier. We have developed a novel nanomaterial with great potential for application in packaging to prolong the shelf life of food.

Efeito da acetilação das partículas de madeira de Eucalyptus grandis e da inclusão de partículas de polietileno e de embalagens cartonadas nas propriedades de chapas de aglomerado

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da acetilação das partículas de madeira de Eucalyptus grandis e da inclusão de partículas de polietileno de baixa densidade (PEBD) e de alta densidade (PEAD) e de embalagens cartonadas nas propriedades de chapas de aglomerado. As partículas de madeira foram produzidas em laboratório a partir de toras que foram desdobradas em tábuas, convertidas em baguetas, depois em flocos e, finalmente, transformadas em partículas. Embalagens cartonadas e de polietino de alta e baixa densidades foram coletadas em depósitos de material reciclável e processadas em moinho de martelo. A acetilação foi realizada em autoclave com controle de pressão e temperatura. A acetilação promoveu significativa estabilização dimensional dos painéis, entretanto diminuiu algumas propriedades mecânicas. A adição de polietileno reduziu as propriedades mecânicas, em especial a flexão estática (MOR e MOE), porém, de modo geral, melhorou a estabilidade dimensional dos painéis, independentemente do tipo de partícula. No entanto, a adição de embalagens cartonadas reduziu a resistência mecânica e promoveu maior adsorção de vapor de água, inchamento em espessura e expansão linear, tanto nas chapas contendo partículas acetiladas quanto naquelas que não as continham.

Estabilidade dimensional e resistência à tração perpendicular de painéis fabricados com partículas termorretificadas oriundas de embalagens de Pinus sp.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do tratamento térmico em algumas propriedades de painéis de partículas, produzidos com resíduos de embalagens de Pinus sp. Foi utilizado o adesivo à base de ureia-formaldeído, na quantidade de 8%. O experimento foi desenvolvido em um fatorial 4 x 3 x 3, sendo quatro proporções de partículas (25, 50, 75 e 100%), termorretificadas, três temperaturas de tratamento térmico (180, 200 e 220 ºC) e três repetições, totalizando 36 painéis. Foram produzidos mais três painéis com partículas sem tratamento térmico (testemunhas), totalizando 39 painéis. A absorção de água, inchamento em espessura e resistência à tração perpendicular foram determinadas de acordo com a Norma ABNT/NBR 14810-3 (2002). Os resultados desses testes foram comparados com os valores estabelecidos nas Normas ABNT/NBR 14810-3 (2002) e DIN 68 761 (1) (1961). A estabilidade dimensional dos painéis aumentou com a adição de partículas termorretificadas, enquanto as propriedades mecânicas foram reduzidas. O efeito da adição de partículas termorretificadas nas propriedades dos painéis é maior à medida que se utilizam maiores temperaturas de tratamento térmico.

Treinamento para a colecistectomia videolaparoscópica em manequins plásticos

OBJETIVO: Este trabalho tem como objetivo disponibilizar para qualquer instituição de ensino superior em Medicina um eficaz método de curva de aprendizagem e de desenvolvimento de habilidades nessa inovadora prática cirúrgica que necessita de aperfeiçoamento em virtude das inovações tecnológicas. MÉTODOS: Foram utilizados materiais simples e de baixo custo para a confecção e a realização da colecistectomia videolaparoscópica em manequins plásticos como seria in vivo. RESULTADOS: Os resultados foram evidenciados por meio de fotos legendadas dos procedimentos cirúrgicos. CONCLUSÃO: A colecistectomia videolaparoscópica em manequins plásticos demonstrou ser um alternativo e viável método de treinamento para os estudantes de Medicina.

Aferição da exatidão dos saquinhos plásticos, empregados na determinação da vazão de pulverizadores

A utilização de sacos plásticos graduados para a medida da vazão de pulverizadores está ba stante di fundida entre técnicos e agricultores. 0 seu emprego é simples, consistindo, basicamente, em se coletar o líquido pulverizado por um bico durante o período equivalente ao deslocamento de 50 metros. O volume coletado é indicado numa escala graduada impr essa nos sacos calib rad ores e fornece diretament e a vazão em 1/ha. Firmas que comercializam os agro fármacos distribuem esses instrumentos aos agricultores, muitas vezes com propósitos puramente promocionais. Cinco sacos graduados de cada uma das 6 marcas diferentes foram aferidos. Agua a 20°C foi adicionada até as marcas de 100 1/ha, 250 1/ha e 400 1/ha. Esses volumes foram medidos em pro veta graduada e o volume real de pulverização foi calculado. Todos os saquinhos testados mostraram erros, em alguns bastante elevados, atingindo desvios de até 35,2%. Considerando esses resultados, é recomendada maior atenção na fabricação desses instrumentos. São sugeridas também algumas modificações da maneira de imprimir a escala e no conteúdo das instruções de uso.

Processamento térmico de purê de banana (Musa cavendishii, Lamb.) em embalagens flexíveis esterilizáveis

O objetivo deste trabalho foi estabelecer as condições de processo térmico de purê de banana, variedade "nanica", em bolsas esterilizáveis porção individual (130 x 170mm). Os frutos foram selecionados, aquecidos a 98°C/5min. para inativação enzimática, separadas as sementes e fibras num despolpador com malha de 0,08cm de diâmetro e depois o purê foi embalado nas bolsas sob um vácuo de 25mmHg, resultando em média 2,7ml de ar residual por bolsa. Em seguida as bolsas foram processadas sem agitação e em posição horizontal numa autoclave horizontal, a 115°C/158KPa, com imersão total de água quente. O tempo de manutenção do processo foi de 7,5min. Inicialmente foi utilizado o Clostridium butyricum como microrganismo alvo do processo, entretanto, observou-se que esta bactéria apresentara uma resistência térmica em purê de banana (pH 4,6) um pouco menor que o valor estimado para o Clostridium botulinum, D115=0,183min. e D115=0,236min respectivamente, sendo assim, o C. botulinum foi escolhido como microrganismo alvo da esterilização do produto. O valor de F121,1°C aplicado foi de 0,64min. para causar 12 reduções decimais, calculado segundo PFLUG (1985) para um pH de 4,6, e verificado pelo método geral. Este valor somente foi considerado para a fase de aquecimento, deixando a letalidade do resfriamento (0,34min.), que foi realizada com água à temperatura ambiente, como segurança de processo. Nos testes de penetração de calor foram encontrados os valores médio de fh=6,8min; jh=0,48; fc=17,4min. e jc=1,3 demonstrando assim, que o produto é altamente condutivo. Nenhuma alteração no produto nem nas embalagens foi notada após a aplicação do ensaio de esterilidade comercial em 36 bolsas processadas contendo purê de banana, confirmando assim, a eficácia do tratamento térmico aplicado.

ESTABILIDADE DO MOLHO DE TOMATE EM DIFERENTES EMBALAGENS DE CONSUMO

O presente estudo teve como objetivo avaliar a estabilidade do molho de tomate em diferentes embalagens de consumo (vidro, metálica e cartonada), após simulação de transporte e estocagem a 23 e 35oC, por um período 240 dias ao abrigo da luz. O parâmetro de cor avaliado separadamente não influenciou significativamente a perda de qualidade dos produtos a 23oC, mas teve influência significativa à 35oC. O molho de tomate acondicionado na embalagem cartonada apresentou maior perda de cor em relação às demais, devido às características intrínsecas deste tipo de embalagem, sobretudo sua maior permeabilidade ao oxigênio, provocando um maior escurecimento e a conseqüente redução na vida útil do produto. Considerando-se este aspecto, a taxa de deterioração da cor na embalagem cartonada, comparativamente às demais foi, em termos médios, cerca de 1,7 e 1,9 vezes superior às embalagens metálicas e de vidro, nas temperaturas de 23 e 35oC, respectivamente. O parâmetro sensorial mais crítico e utilizado como indicativo da vida útil foi a perda de qualidade (PQ), uma vez que englobou as alterações de cor e sabor do produto. O molho acondicionado na embalagem cartonada apresentou valores de PQ entre 3,5 e 4,1 vezes superior aos valores obtidos para o produto nas embalagens de vidro e metálica à 23oC, respectivamente. Na temperatura de 35oC, as taxas foram 2,1 e 1,6 vezes superiores, respectivamente. De forma geral, as embalagens de vidro e metálicas apresentaram um desempenho similar entre si, com melhores características de proteção ao produto, devido à barreira oferecida quanto à entrada de oxigênio.

Embalagens ativas para alimentos

Tradicionalmente, as embalagens para alimentos têm sido planejadas para proteger o produto; um de seus principais requisitos é a não interação com o alimento acondicionado, funcionando assim como uma barreira inerte entre o alimento e o ambiente. Entretanto, as tecnologias envolvendo embalagens ativas visam o planejamento de embalagens que apresentem interações desejáveis com o produto, aumentando ou monitorando sua vida-de-prateleira. Essa revisão tem o objetivo de apresentar o conceito de embalagens ativas e suas principais funções e aplicações.

Escoamento de ar através de embalagens de polapa de frutas em caixas comerciais: efeito sobre os perfis de velocidade em túneis de congelamento

As variações nas velocidades do ar causadas pela resistência ao escoamento em função da quantidade de embalagens de polpa de frutas (100g), acondicionadas em caixas comerciais durante o processo de congelamento, foram avaliadas e as vazões estimadas, com base em um método de tratamento dos dados experimentais. As velocidades foram medidas antes da passagem do ar pelo empilhamento de caixas na câmara. As medições foram analisadas utilizando-se uma rotina de regressão não linear e as vazões determinadas pelo método de integração numérica dos perfis das velocidades ajustadas. O método apresentou estimação 10% superior à encontrada pelo método tradicional. Mantendo as condições operacionais do ventilador constantes, a vazão para arranjos de sete camadas resultou ser 62% inferior à de três camadas e, 50,9% inferior à de cinco camadas. Estes valores foram proporcionais à redução do espaço livre para escoamento do ar.

Avaliação microbiológica de um processo de sanificação de galões de água com a utilização do ozônio

O Brasil é o sétimo maior consumidor mundial de águas engarrafadas. Os recipientes mais utilizados, galões plásticos de 20 litros, devem ser submetidos à inspeção individual e posteriormente a sanificação. Recentemente, enfermidades associadas a microrganismos emergentes têm despertado o interesse por novos sanitizantes. Entre estes, o gás ozônio é um dos mais atraentes em virtude da sua segurança e eficácia superiores aos desinfetantes convencionais, não gerando resíduos tóxicos. Neste trabalho, o ozônio foi avaliado como método alternativo na sanificação de galões de água de 20 litros, na cidade de Alfenas, MG. Trinta galões foram avaliados sem tratamento e trinta após a sanificação com água ozonizada (4mg/L/2minutos) quanto à contagem total de microrganismos aeróbios mesófilos heterotróficos, número mais provável (NMP) de coliformes totais e Escherichia coli, Staphyloccocus aureus e Pseudomonas spp. em 100mL de solução enxaguatória. A contagem média de unidades formadoras de colônias (UFC) de microrganismos heterotróficos no estágio de pré-lavagem foi de 5,7/cm² enquanto que o tratamento com a água ozonizada reduziu este valor para 0,003/cm², além de promover a negativação das análises para coliformes Pseudomonas ssp. e somente 13,3% das amostras apresentaram-se positivas para Staphylococcus aureus após a sanificação. Concluiu-se que o tratamento com utilização de ozônio foi eficiente, nas condições testadas.

Cenouras minimamente processadas em embalagens com atmosferas modificadas e tratadas com radiação gama: avaliação microbiológica, físico-química e química

As cenouras são as principais fontes de origem vegetal em carotenóides provitamínicos A (a e o b-caroteno) e podem ser transformados em vitamina A dentro do organismo animal. Segundo a Pesquisa de Orçamento Familiar realizada na região Sudeste do Brasil, no grupo de raízes e tubérculos, a cenoura é amplamente consumida. As cenouras minimamente processadas foram acondicionadas em embalagens com atmosferas modificadas de 5% O2/10% CO2 e 21% O2 (ar sintético), e tratadas com radiação ionizante gama, fonte de césio, nas doses de 0,25, 0,50, 0,75 e 1,00kGy. Os produtos após o emprego da radiação foram armazenados em refrigeração de 5°C durante 24 dias. Os diferentes tratamentos da cenoura e o grupo controle foram avaliados através das análises de pH, sólidos solúveis totais (SST), acidez total titulável (ATT) e microbiologia. Os resultados de microbiologia evidenciaram que os produtos tratados com as doses de 0,50, 0,75 e 1,0kGy apresentaram redução de 3 a 4 ciclos logarítmicos na contagem total de mesófilos (CTM) logo após a irradiação e uma vida-útil de 20 dias. Não foram detectados coliformes totais e E. coli até o 24º dia. Os patógenos B. cereus, Salmonella e Estafilococos coagulase positivos em 0,1g do produto, também não foram detectados. As contagens de bactérias láticas mantiveram-se menores que 100UFC/g. O processo de irradiação em baixas doses mostra-se promissor na manutenção da qualidade e apresenta-se como uma medida alternativa na redução de perdas pós-colheita.