Obtenção e caracterização de filmes biodegradáveis a partir de mistura de amido de mandioca e extrato de soja

Abstract

Com o advento da conscientização ambiental, decorrente dentre outros fatores, do elevado grau de poluição e dependência de matérias provenientes de resinas de petróleo, tem-se observado um considerável aumento de estudos sobre a obtenção de materiais de rápida degradação biológica. A produção de embalagens biodegradáveis provenientes de fontes renováveis, tais como proteínas e polissacarídeos apresenta-se como alternativa, pois são capazes de formar matrizes poliméricas contínuas, embora sua alta afinidade pela água e baixa resistência mecânica ainda precisam ser melhoradas. Os objetivos deste trabalho foram elaborar e caracterizar filmes biodegradáveis, avaliando-se o efeito combinado de amido e proteína na formação dos filmes em condições variáveis de plastificante e pH. Os filmes foram produzidos segundo a técnica de espalhamento, a partir de soluções filmogênicas (SF) a 2,5% (p/p) de sólidos totais de amido mandioca, de extrato protéico de soja (13.18, 20, 30, 40 e 46.82%), de glicerol (13.18, 20, 30, 40 e 46.82%), e pH variável (1.9, 4, 7, 10 e 12.0). As SF foram desidratadas a 30ºC por 24 h e os filmes resultante foram acondicionados em umidade relativa do ar controlada a 52,9% por seis dias para caracterização. As análises realizadas nos filmes foram espessura, solubilidade em água, permeabilidade ao vapor de água (PVA), propriedades óticas, e mecânicas. O aumento da espessura foi influenciando pela adição de glicerol associado ao aumento do pH. A redução do teor de proteína e do pH combinada com o aumento do glicerol influenciou na redução da solubilidade em água. A redução da proteína de soja e aumento do pH e do teor de glicerol reduziu PVA. Quanto às propriedades óticas, os filmes apresentaram menor coloração com a redução da proteína de soja e aumento do pH, enquanto a opacidade foi reduzida com o aumento do teor glicerol e do pH combinados com a redução do teor de proteína. Observou-se aumento da deformação na perfuração com incremento do glicerol, baixo teor de extrato protéico de soja em pH mais baixo e mais alto. A força na perfuração aumentou com a elevação do pH e baixos teores de glicerol e proteína. O aumento da deformação na tração foi observado com o incremento na concentração de glicerol, com a redução do extrato protéico de soja e com níveis extremos de pH. A redução no módulo de elasticidade ocorreu com o aumento na concentração de glicerol, com a redução da concentração de proteína e do pH. Os filmes produzidos com baixo teor de extrato protéico apresentaram menores valores de solubilidade em água, da PVA, da opacidade, da coloração e do módulo de elasticidade, e maior deformação na tração e força na perfuração. Por outro lado filmes produzidos com alto teor de glicerol apresentaram maior espessura e deformação na tração, e redução da solubilidade em água, da permeabilidade ao vapor de água, da opacidade e do módulo de elasticidade, enquanto que a elevação do pH ocorreu redução da opacidade, da coloração, da PVA e aumento da espessura e da força na perfuração.