Resumo
Foi estudada a síntese de filmes biodegradáveis (método casting) de amido de milho que foram incorporados com extrato de própolis-verde. Com a finalidade de verificar a influência da quantidade em massa de amido de milho, glicerina e extrato de própolis-verde, foi empregado o planejamento fatorial completo. Os materiais sintetizados foram caracterizados por Espectroscopia na região do Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR) e análise termogravimétrica, sendo ainda avaliadas suas propriedades organolépticas relacionadas ao aspecto visual e tátil. É possível inferir que os filmes biodegradáveis produzidos com quantidades intermediárias de amido de milho (quatro gramas) e mais elevadas de glicerina (um grama) podem facilmente ser aplicados como coberturas e proteção de produtos alimentícios, visto que, além dos mesmos serem removidos de maneira adequada da placa de suporte, apresentam características visuais adequadas. Além disso, foi evidenciado, pela análise termogravimétrica, que os mesmos são estáveis na temperatura ambiente e pela análise FTIR foi verificado que, em todas as formulações propostas no planejamento quimiométrico, está presente o extrato de própolis-verde que de, acordo com a literatura, constitui-se de uma mistura complexa de compostos que apresentam atividade antioxidante.
Palavras-chave: Análise térmica. Biofilmes. Infravermelho.
Apllication of spectroscopic and thermogravimetric analysis in biodegradable films of corn starch incorporated with propolis-green extract
Abstract
It was studied the biodegradable cornstarch films (casting method) synthesis with green propolis extract incorporated. In order to verify the cornstarch, glycerin and green propolis extract mass amount influence, the full factorial design was applied. The synthesized materials were characterized by Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) and thermogravimetric analysis. Their organoleptic related properties to tactile and visual aspects were also evaluated. It is possible to infer that biodegradable films produced with intermediate amounts of cornstarch (four grams) and higher glycerine amounts (one gram) can easily be applied as coatings and protection to food products, since these are properly removed from the support plate and presents suitable visual characteristics. In addition, it was evidenced by the thermogravimetric analysis that the cornstarch biofilms are stable at room temperature. It was verified by the FTIR analysis that the green propolis extract, which according to the literature it constitutes of a complex mixture of antioxidant activity compounds, is present in all chemometric planning proposed formulations.
Keywords:Thermal analysis. Biofilms. Infrared.
Referências
ARAÚJO, K. S. S.; et al. Physicochemical properties and antioxidant capacity of propolis of stingless bees (Meliponinae) and Apis from two regions of Tocatins, Brazil. Acta Amazonica, Manaus, v. 46, n. 1, p. 61-68, 2016.
ARAÚJO, Y. L. F. M. et al. Uso de filme biodegradável de amido à base de própolis vermelha para a conservação de folhas de alface (Lactuca sativa). Scientia Plena, Aracajú, v. 8, n. 12, p. 1-8, 2012.
AZIZ, M. A.; SALAMA, H.; SABAA, M. W. Biobased alginate/castor oil edible films for active food packaging. LWT Food Science and Technology, Amsterdam, v. 96, p. 455-460, 2018.
BARRETO, P. L. M. Propriedades físico-químicas de soluções formadoras de filmes de caseinato de sódio plastificados com sorbitol. 2003. 114 f. Tese (Doutorado em Ciências) - Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 2003.
BARTH, Andreas. Infrared spectroscopy of proteins. Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-Bionergetics. Amsterdam, v. 1767, n. 9, p. 1073-1101, 2007.
CAO, L.; LIU, W.; WANG, L. Developing a green and edible film from Cassia gum: the effects of glycerol and sorbitol. Journal of Cleaner Production, Oxford, v. 175, p. 276-282, 2018.
FUERTES, S. et al. Development and characterization of eggs yolk and egg yolk fractions edible films. Food Hydrocolloids, Oxford, v.70, p.229-239, set. 2017.
GHERIBI, R. et alDevelopment of plasticized edible films from Opontia ficus-indica mucilage: A comparative study of various polyol plasticizers. Carbohydrate Polymers, Oxford, v. 190, p. 204-211, 2018.
HORN, M. M. Blendas e filmes de quitosana/amido: estudo da influência da adição de polióis, oxidação do amido e razão amilose/amilopectina nas suas propriedades. 2012. 147 f. Tese (Doutorado em Química) - Universidade de São Paulo, São Carlos, 2012.
LIU, Y. et al.The study of electrochemically active microbial biofilms on different carbon-based anode materials in microbial fuel cells. Biosensors and Bioelectronic, Oxford, v. 25, n. 9, p. 2167-2171, 2010.
MANTOVAN, J. et al.Use of microbial levan in edible films based on cassava starch. Food Packaging and Shelf Life, Amsterdam, v.18, p. 31-36, 2018.
MATTA, E.; TAVERA-QUIROZ, M. J.; BERTOLA, N. Active edible films of methylcellulose with extracts of Green Apple (Granny Smith) skin. International Journal of Biological Macromolecules, Guildford, v. 124, p. 1292-1298, 2019.
MATTA JÚNIOR, M. D. Caracterização de biofilmes obtidos a partir de amido de ervilha (Pisum sativum) associado à goma xantana e glicerol. 2009. 107 f. Dissertação (Mestrado em Ciências) - Universidade de São Paulo, São Paulo, 2009.
MOHAMMADI, R. et al. Physico-mechanical and structural properties of eggshell membrane gelatin-chitosan blend edible films. International Journal of Biological Macromolecules, Guildford, v. 107, p. 406-412, 2018.
PARZANESE, M. Películas y recubrimientos comestibles. Disponível em: www.alimentosaregentinos.gob.ar. Acesso em: 02 mar. 2019.
PAVLI, F. et al. Use of Fourier transform infrared spectroscopy for monitoring the shelf life of ham slices packed with probiotic supplemented edible films after treatment with high pressure processing. Food Research International, Essex, v. 106, p. 1061-1068, 2018.
PETRIKOSKI, A. P.; Elaboração de filmes biodegradáveis de fécula de mandioca e avaliação do seu uso na imobilização de caulinita intercalada com uréia. 2013. 129 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia de Processos Químicos e Bioquímicos) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2013.
SALATINO, A. et al. Origin and chemical variation of Brazilian própolis. Evidence- Based Complementary and Alternative Medicine, Oxford, v.2, n. 1, p. 33-38, 2005.
SHARMA, L; SINGH, C. Sesame protein based edible films: Development and characterization. Food Hydrocolloids, Oxford, v. 61, p. 139-147, 2016.
SILVERSTEIN, R. M.; WEBSTER, F. X.; KIEMLE, D., J. Identificação espectrométrica de compostos orgânicos. 7. ed. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 2007.
SOUZA, C. O. et al. Mango and acerola pulps as antioxidant additives in cassava starch bio-based film. Journal of Agricultural and food chemistry, Washington, v. 59, n. 6, p. 2248-2254, 2011.
TÓTH, A.; HALÁSZ, K. Characterization of edible biocomposite films directly prepared from psyllium seed husk and husk flour. Food Packaging and Shelf Life, Amsterdam, v. 20, p. 100299, 2019.
UGALDE, M. L. et al. Active starch biopolymeric packaging film for sausages embedded with essential oil of Syzygium aromaticum. Journal of Food Science and Technology, Campinas, v. 54, n. 7, p. 2171-2175, 2017.
VEIGA-SANTOS P. et al. Mechanical properties, hydrophilicity and water activity of starch-gum films: effects of additives and deacetylated xanthan gum. Food Hydrocolloids, Oxford, v. 19, p. 341-349, 2007.
WANG, X. et al. Development and characterization of agar-based edible films reinforced with nano-bacterial cellulose. International Journal of Biological Macromolecules, Guildford, v. 118, p. 722- 730, 2018.
WU, H. et al. Preparation and characterization of bioactive edible packaging films based on pomelo peel flours incorporating tea polyphenol. Food Hydrocolloids, Oxford, v. 90, p. 41-49, 2019.
XU, L. et al. Direct FTIR analysis of isolated trans fatty acids in edible oils using disposable polyethylene film. Food Chemistry, Barking, v.185, p. 503- 509, 2015.
Este trabalho está licensiado sob uma licença Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Copyright (c) 2020 Array