EQA - Escola de Química e Alimentos
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- ItemEstratégias para superar desafios de mulheres cientistas: compilação de palestras do PPGQTA – FURG por Gurias na Ciência, vol. 1(Ed. da FURG, 2025) Lima, Vânia Rodrigues de; Barcellos, Angelita Manke; Pinheiro, Barbara Carine; Müller, Daniele Gomes; Soares, Estefany Hespindola; Staniscuaski, Fernanda; Mota, Jessica Mello; Dias, Juliana Martins; Silveira, Marcia Victória da; Costa, Nadja Dias da; Maranhão, Tatiane de Andrade
- ItemMétodos de extração de clorofila α em Lemna minor e Ulva lactuca: uma análise comparativa(2025) Soares, Eduarda Valadão; Souza, Larissa Soria de; Gunther, Victoria Luiza; Rosa, Ana Priscila Centeno da; Radmann, Elisangela MarthaA clorofila α é um pigmento essencial na fotossíntese, responsável pela absorção da luz e pela conversão de energia solar em energia química. Além de sua função vital nos processos metabólicos das plantas, atua como um importante indicador fisiológico em estudos ambientais, permitindo a análise do estado dos ecossistemas. A quantificação desse pigmento é utilizada para analisar os impactos ambientais, sendo a escolha do método de remoção de importância fundamental, uma vez que diferentes técnicas podem afetar a integridade do pigmento e, consequentemente, a quantificação. Neste contexto, o trabalho investigou métodos de redução de clorofila α em duas espécies de organismos aquáticos, Lemna minor , uma macrófita, e Ulva lactuca , uma macroalga, com foco na eficiência, estabilidade e intensidade. Três métodos de obtenção de clorofila foram avaliados: acetona 80%, etanol 95% e remoção assistida por ultrassom. Após a coleta e preparação das amostras, os extratos foram analisados por espectrofotometria para a quantificação de clorofila α, enquanto a fluorescência foi medida utilizando o espectrofluorômetro, com o objetivo de verificar sua intensidade e estabilidade. Todas as análises foram realizadas em triplicata, e os dados processados no Software Origin, possibilitando a caracterização das propriedades ópticas e a identificação de possíveis alterações estruturais. Os resultados indicaram que o etanol foi o solvente mais eficiente, fornecendo maior concentração de clorofila, especialmente em Ulva lactuca, devido à sua elevada polaridade e capacidade de romper estruturas celulares. Em contrapartida, a remoção assistida por ultrassom demonstrou eficiência inferior, com evidências de manipulação dos pigmentos. Uma análise de fluorescência revelou que a estabilidade da clorofila variou conforme o método e o solvente utilizados, sendo o etanol novamente o mais eficaz na preservação das propriedades ópticas. Os resultados reforçam a importância de selecionar métodos e solventes protetores para garantir a integridade da clorofila, destacando seu potencial como bioindicador de poluição ambiental, principalmente em ecossistemas aquáticos contaminados por microplásticos. Além disso, a espectroscopia de fluorescência mostrou-se uma ferramenta promissora para o desenvolvimento de análises ambientais, contribuindo para o avanço de métodos sustentáveis de monitoramento. Os valores médios de absorção foram: etanol 95% (12,5 ± 0,8 μg/mL), acetona 80% (9,3 ± 0,5 μg/mL) e ultrassom (6,7 ± 0,6 μg/mL), confirmando a superioridade do etanol na preservação da clorofila. Esses dados demonstram a relevância da escolha adequada do solvente para garantir resultados mais precisos e confiáveis na quantificação da clorofila α.
- ItemAplicação de campos magnéticos: uma nova abordagem para a produção de carotenoides com Rhodotorula mucilaginosa(2025) Porciúncula, Nathalia; Casarin, Thais; Santos, Lucielen Oliveira dos; Burkert, Janaina Fernandes de MedeirosRhodotorula mucilaginosa é uma levedura conhecida por sua capacidade de produzir carotenoides, pigmentos que possuem propriedades antioxidantes. Essas propriedades, possibilitam a aplicação em indústrias de alimentos, farmacêuticas e cosméticas, podendo ser utilizados principalmente como corantes naturais. Considerando que o mercado está em constante evolução, é crucial explorar alternativas para aprimorar a produção destes pigmentos. No entanto, o uso do meio YM (Yeast-Malt Extract) nesse contexto constitui uma abordagem inovadora, uma vez que não há registros na literatura de estudos que avaliem os efeitos dos campos magnéticos (CM) na biossíntese de carotenoides utilizando esse meio. O YM é amplamente reconhecido como meio padrão para o cultivo de leveduras, fornecendo os nutrientes essenciais para seu crescimento e metabolismo, o que reforça sua relevância para investigações com aplicação dos CM na produção desses metabólitos secundários. Portanto, o presente estudo teve como objetivo investigar os efeitos do CM na produção de carotenoides pela levedura Rhodotorula mucilaginosa em meio de cultivo YM. Os cultivos foram feitos em frascos agitados (500 mL) contendo 225 mL de meio YM e 10 % v/v de inóculo, pH inicial de 6,0, à 25°C por 168 h. Durante os cultivos foram avaliadas diferentes intensidades (0 e 30 mT) e tempos de aplicação do CM (0-168 h, 72-96 h e 120-144 h). A cada 24 h, foram feitas determinações de pH, concentrações de biomassa, açúcares redutores totais e carotenoides totais. Os resultados demonstram que o CM é uma ferramenta promissora para melhorar processos biotecnológicos. A maior concentração de biomassa (6,58 ± 0,23 g L-1 ) foi alcançada em 144 h com CM aplicado durante todo o cultivo. As máximas concentrações específicas (119,17 ± 7,13 μg g-1 ) e volumétrica de carotenoides (0,662 ± 0,039 mg L-1 ) foram obtidas no ensaio com aplicação de CM de 72-96 h, também em 144 h. Assim, o CM mostrou impacto positivo na produção de biomassa e carotenoides, destacando seu potencial para otimizar compostos de interesse comercial.
- ItemObtenção de concentrado proteico do bagaço de malte através da extração assistida por ultrassom(2021) Paula, Mariane de; Hernández, Carlos Prentice; Martins, Vilásia Guimarães; Latorres, Juliana MachadoO bagaço de malte (BM) é um importante subproduto da indústria cervejeira, este é gerado em grandes quantidades ao longo do ano, representando aproximadamente 85% do total de subprodutos obtidos. Devido a sua composição apresentar elevados teores de fibras e proteínas, associado ainda ao seu baixo custo, ampla disponibilidade ao longo do ano e valiosa composição química, o BM torna-se um interessante produto para a aplicação na indústria de alimentos. As proteínas são indispensáveis à saúde humana, e podem ser extraídas por diferentes métodos. Nesse contexto, o ultrassom (US) vêm sendo empregado para a extração de proteínas de matrizes vegetais, com intuito de facilitar a extração através da cavitação gerada na parece celular da matriz pelas ondas ultrassônicas. Desse modo, o objetivo deste estudo foi obter um concentrado proteico do BM através da extração assistida por US seguido com o método de precipitação no ponto isoelétrico, e caracterizar o concentrado quanto à sua composição química, propriedades funcionais, digestibilidade proteica e estabilidade térmica. O ponto isoelétrico das proteínas do BM foi determinado em pH 3. Através de um planejamento experimental DCC 2 3 , os parâmetros da sonda ultrassônica como pré-tratamento do BM, para maximizar a extração de proteínas, foram padronizados em tempo de extração de 10 min, potência do equipamento de 550 W e razão sólido:solvente (p v -1 ) em 1:45. Por meio das imagens obtidas pela microscopia eletrônica de varredura do BM pós US, observou-se o rompimento de sua estrutura fibrosa. Após a extração assistida por US, as proteínas foram concentradas e liofilizadas. O concentrado proteico obtido apresentou um teor de 48,3 ± 0,8% de proteínas, com rendimento em massa de 30,5% e rendimento da extração de 62,7%, sendo que a maior fração proteica do concentrado foram as gluteninas. A solubilidade proteica alcançou 90,1 e 86,2% em pH 2 e 10, respectivamente. O índice de emulsificação em pH 10,0 foi de 72,9 m2 g - 1 A capacidade de retenção de água (8,89 ± 0,27 g g-1 ) foi maior que a capacidade de retenção de óleo (6,56 ± 0,76 g g-1 ), indicando que o ultrassom causou mudanças conformacionais que pode ter exposto grupos hidrofílicos da proteína. A capacidade de formação de espuma foi de 42,5 ± 2,3% e a estabilidade da espuma de 98,4 ± 1,6%. A digestibilidade do concentrado proteico apresentou 86,6 ± 2,3%, indicando ser uma ótima fonte de proteína vegetal para alimentação humana, visto que este grupo de proteínas apresentam baixa digestibilidade quando comparada às proteínas lácteas, por exemplo. A entalpia de desnaturação de 49,63 J g-1 , indica uma boa estabilidade térmica. O pré-tratamento do BM com ultrassom pode melhorar a extração proteica, diminuindo o tempo de extração e o uso de reagentes. Além disso, o concentrado proteico apresentou boas propriedades funcionais, facilitando a introdução e o uso deste tipo de proteína na indústria de alimentos.
- ItemPurificação de xilanases de Aureobasidium pullulans CCT 1261 e sua aplicação na produção de xilo-oligossacarídeos(2021) Corrêa Junior, Luiz Cláudio Simões; Kalil, Susana Juliano; Burkert, Janaina Fernandes de MedeirosEnzimas xilanolíticas estão envolvidas na hidrólise da xilana, sendo que as principais incluem as endo-β-1,4-xilanases (xilanases) e β-xilosidases. Estas podem ser aplicadas na bioconversão de materiais lignocelulósicos em produtos de valor agregado, como xilo-oligossacarídeos (XOs). Os XOs são oligossacarídeos que apresentam atividade prebiótica, sendo obtidos preferencialmente por hidrólise enzimática. A produção de xilanases por leveduras merece destaque, pois são secretadas enzimas com alta atividade de endo-β-xilanases e baixa de βxilosidases, característica desejável para a produção de XOs. Técnicas de purificação podem ser aplicadas para separação destas enzimas, de forma a favorecer a produção de XOs pela atenuação da produção de xilose. Este trabalho teve por objetivo estabelecer um protocolo para purificação de xilanases de Aureobasidium pullulans, bem como caracterizar e aplicar o extrato enzimático purificado na produção de XOs. Os cultivos para produção da enzima foram realizados em frascos Erlenmeyer aletados com 147 mL de meio estéril (pH 7.0) contendo (g/L) farelo de arroz (61,9), extrato de levedura (1,5) e (NH4)2SO4 (3,6), além de 3 mL de inóculo. Os frascos foram mantidos sob agitação orbital (150 rpm) e a 28 °C por 72 h. As técnicas de purificação da enzima estudadas foram a precipitação com sulfato de amônio (NH4)2SO4 e etanol em diferentes concentrações, em um único estágio e de forma fracionada (dois ou mais estágios). A enzima purificada foi caracterizada em termos do pH e temperatura ótimo, efeito de íons metálicos na atividade, parâmetros cinéticos, estabilidade térmica e em relação ao pH. A produção de XOs foi realizada a 45 °C, 3 % (m/v) de xilana de faia, pH 4,5, relação enzima:substrato 200 U/g, 180 rpm, por 24 h. Nestas condições de hidrólise foi avaliado o efeito de íons Ca2+ . A purificação da xilanase por precipitação fracionada (0-20/20-60 %) com (NH4)2SO4 foi mais eficiente, com fator de purificação (FP) 10,27 vezes e recuperação da atividade enzimática de 48,6 % que a precipitação fracionada com etanol (FP = 5,54 e recuperação da atividade enzimática de 43,01 %). A xilanase purificada exibiu temperatura e pH ótimos de 50 °C e 4,5, respectivamente. A constante de Michaelis-Menten para a enzima purificada foi de 74,9 mg/mL. A adição dos sais CaCl2, ZnCl2 e FeCl3 no meio reacional promoveu o aumento da atividade, sendo que o Ca2+ (10 mmol/L) destacou-se entre os demais pois aumentou a atividade da xilanase em 44 %. A xilanase purificada com sal apresentou maior estabilidade térmica a 45 °C e pH 4,5 com meia-vida (t1/2) de 169 h. Nestas condições e na presença de íons Ca2+ (10 mmol/L) a enzima foi ainda mais estável (t1/2= 231 h). Nas reações de hidrólise os teores de XOs totais (6,7 mg/mL) e a conversão da xilana em XOs (22,3 %) não apresentaram diferenças significativas (p>0,05) entre 2 e 24 h de processo. Os hidrolisados apresentaram composição majoritária de xilobiose, xilotriose e xilose. A adição de íons Ca2+ não contribuiu para o aumento do conteúdo de XOs totais nem para maior conversão de xilana em XOs, porém o hidrolisado apresentou menor conteúdo de xilose e maior de xilobiose em 24 h.
- ItemProdução de biossurfactante por Yarrowia lipolytica utilizando fontes alternativas de carbono(2025) Silva, Helena Leivas da; Paltian, Hemily da Silva; Duarte, Susan HartwigOs biossurfactantes são moléculas de origem biológica que interagem com diferentes fluidos e que reduzem a tensão superficial devido suas porções estruturais hidrofóbica e hidrofílica. Nesse sentido, diversas pesquisas surgem com o propósito de estudar a produção de biossurfactantes por diferentes microrganismos. A levedura Yarrowia lipolytica é um microrganismo atóxico e não patogênico, tendo se mostrado promissora na produção deste composto. Porém, devido ao custo elevado de produção, principalmente atribuído ao meio de cultivo, baixa produtividade e difícil purificação, a comercialização de biossurfactantes apresenta limitações. Sendo assim, o objetivo deste trabalho é produzir biossurfactante por Yarrowia lipolytica NRRL Y-1095 a partir de fontes alternativas visando dar destino correto a estes resíduos e reduzir custos com substratos, além de compará-los com meio utilizando óleo de soja. Primeiramente, foi realizado um Delineamento Composto Central (DCC 23 ) para avaliar a influência das diferentes concentrações das fontes de carbono no índice de emulsificação (IE) e na concentração de biomassa, visando definir a composição do meio de cultivo que proporcione maior produção de biossurfactante. Os meios de cultivo foram estudados com variação na concentração de óleo residual de fritura e óleo de soja entre 0 e 4% (m v -1 ), e glicerol residual entre 1 e 3% (m v -1 ). Os demais componentes do meio foram fixados: extrato de levedura (0,5 g L -1 ) e (NH4)2SO4 (10 g L -1 ). Os cultivos foram realizados a 180 rpm, 30 °C por 96 h, com acompanhamento da concentração de biomassa, consumo de glicerol, pH e IE. As melhores condições para produção foram: 3% m v -1 de glicerol residual e 4% m v -1 de óleo de fritura residual, sem adição de óleo de soja, com IE de 51,92% e concentração de biomassa de 7,72 g L -1 . Na sequência o biossurfactante foi produzido por cultivo, nas melhores condições, a 180 rpm, 30 °C por 144 h. A final o meio de cultivo livre de células foi concentrado por ultrafiltração e caracterizado, quanto aos grupos funcionais, por espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), tensão superficial, e teste de tolerância frente à diferentes condições de temperatura (25, 40, 60 e 90 oC), pH (2, 4, 6, 8 e 10) e salinidade (2, 4, 6, 8 e 10% m v -1 de NaCl), com posterior simulação de aplicação do biossurfactante em água do mar contaminada por petróleo. Durante a produção do biossurfactante, foi observado IE de 58,21% e concentração de biomassa de 8,86 g L -1 em 144 h de cultivo. A tensão superficial ao final do cultivo atingiu valor igual a 42,49 mN m-1 , no teste de deslocamento de óleo formou halo de 28,5 mm de diâmetro, após 30 min. Além disso, o biossurfactante produzido se mostrou estável frente as diferentes condições estudadas. A fração permeada e retida obtidos em processo de ultrafiltração apresentaram a presença de picos em regiões características de carboidratos, proteínas e ésteres de lipídeo em análise de FTIR. Assim, a levedura Yarrowia lipolytica NRRL Y-1095 foi capaz de produzir biossurfactante com propriedades tensoativas em meio de cultivo de baixo custo.
- ItemDisponibilização de compostos fenólicos a partir de subprodutos agroindustriais(2025) Oertel, Raquel Velasques; Buffon, Jaqueline Garda; Kupski, LarineOs compostos fenólicos são metabólitos secundários amplamente presentes em resíduos de frutas, cereais e outros subprodutos agroindustriais. Essas substâncias possuem estruturas químicas que lhes conferem a capacidade de neutralizar radicais livres, protegendo as células contra danos oxidativos, além de apresentarem uma gama de atividades biológicas, incluindo propriedades antimicrobianas. Esses compostos podem estar na forma livre ou ligada a macromoléculas e podem ser obtidos de diferentes fontes naturais. Neste contexto, a fermentação em estado sólido tem se mostrado uma alternativa promissora para a disponibilização de compostos fenólicos ligados a macromoléculas em matrizes lignocelulósicas. O fungo filamentoso Trichoderma reesei destaca-se pelo seu sistema extracelular de enzimas lignocelulolíticas que possibilitam a liberação de compostos bioativos. Portanto, o objetivo deste estudo foi obter os compostos fenólicos a partir de subprodutos agroindustriais por meio da fermentação em estado sólido com o fungo T. reesei. Foram utilizados como substratos o bagaço de uva fermentado e farelo de arroz integral, doados por empresas do Rio Grande do Sul. Esses materiais foram secos, moídos, peneirados para atingir uma granulometria de 0,5 mm. Os compostos fenólicos foram obtidos por cultivo em estado sólido utilizando T. reesei em biorreatores do tipo bandeja. Os substratos foram adicionados junto de uma solução nutriente (2 g/L KH2PO4, 1 g/L MgSO4, 8 g/L NH2CONH2 em HCl 0,4 N). A inoculação foi realizada com diferentes concentrações de esporos e adicionada água estéril para correção da umidade. A concentração de farelo de arroz, a concentração de esporos e o teor de umidade foram avaliados utilizando delineamento composto central (DCC), tendo como variável resposta o conteúdo de compostos fenólicos livres. Um estudo cinético foi realizado, na melhor condição, durante 120 h a 30°C, com amostragem a cada 24 h. A concentração de compostos fenólicos foi determinada por reação colorimétrica utilizando o reagente Folin-Ciocalteu após extração com metanol na proporção 1:10 (m/v). O crescimento fúngico foi avaliado no estudo cinético pelo conteúdo de glicosamina, e o consumo de substrato pelo conteúdo de açúcares redutores determinado pelo método 3,5 dinitrossalicílico (DNS). O perfil dos compostos fenólicos foi identificado por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) acoplada a um detector de arranjo de diodos (DAD). Os efeitos significativos observados neste estudo foram a concentração de esporos e a umidade. Na condição de 50% de umidade, 40% de farelo de arroz e 4×105 esporos/g, o conteúdo de compostos fenólicos foi de 6030,37 μg/g, o que correspondente a um aumento de 176% após 24h de cultivo. Inicialmente, os níveis de açúcares redutores e totais eram elevados 24,23 mg/g e 63,75 mg/g e foram gradualmente consumidos ao longo do cultivo. A maior quantidade de glicosamina quantificada na biomassa do fungo T. reesei foi de 44,68 μg/g em 96 h. O fungo T. reesei foi capaz de produzir um complexo enzimático eficiente, destacando-se na liberação de ácidos fenólicos, com predominância do ácido siríngico (18,4 μg/g) após 24 h. Outros compostos identificados foram os ácidos como protocatecóico (2,9μg/g), cumárico (2,4 μg/g), ferúlico (1,7 μg/g), gálico (1,4 μg/g), vanilina (0,5 μg/g) e hidroxibenzóico (0,4 μg/g). A pesquisa propõe uma alternativa sustentável para o reaproveitamento de resíduos agroindustriais, contribuindo para a economia circular e alinhando-se aos princípios da química verde.
- ItemDesenvolvimento de nanocápsulas à base de quitosana e gelatina para o carreamento de licopeno(2021) Rojas, Corina Estefania Berrocal; Pinto, Luiz Antonio de AlmeidaOs alimentos funcionais possuem propriedades benéficas à saúde além de seus benefícios nutricionais. Dentre eles, o licopeno age como composto bioativo importante. O licopeno é um carotenoide com propriedades antioxidantes, antimicrobianas, antitumorais e anti-inflamatórias relacionado com a prevenção de doenças cardiovasculares e tumores. No entanto, esses compostos são instáveis e degradados facilmente quando expostos à luz, aquecimento/resfriamento, oxigênio e enzimas. Nesse sentido, é importante encontrar novos sistemas carreadores que preservem as propriedades dos compostos bioativos. A nanoencapsulação utilizando quitosana como material de parede é promissora, devido às suas propriedades biodegradáveis, biocompatíveis, atóxicas, antimicrobianas e mucoadesivas. Além disso, a redução da massa molar da quitosana gera a redução da viscosidade e alteração na sua solubilidade, tornando-se interessante para o desenvolvimento de nanocápsulas. A gelatina tipo B é uma proteína, a qual resulta da hidrólise incompleta do colágeno, possui ponto isoelétrico entre pH 4,8 - 5,2 e apresenta caráter aniônico. Esta última caraterística é interessante para a interação química com um biopolímero policatiônico, como a quitosana. Por esta razão, o objetivo deste trabalho foi desenvolver um sistema de nanoemulsão para nanoencapsular licopeno, utilizando como materiais de parede a quitosana despolimerizada oxidativamente e a gelatina tipo B, e caracterizar as nanocápsulas. As pastas de tomate italiano in natura foram utilizadas para a extração de licopeno. A quitosana foi obtida a partir dos resíduos de camarão; após, foi submetida à despolimerização pela via oxidativa. As nanocápsulas foram desenvolvidas com o método de emulsificação. Foram avaliadas diferentes massas molares de quitosana (50, 100, 150 e 200 kDa) e, os outros fatores foram fixados, concentração de quitosana e gelatina (0,55 % m/v), taxa de agitação (10.000 rpm) e concentração de bioativo (2 % v/v). O efeito da massa molar de quitosana foi avaliado nas características das nanocápsulas. As nanocápsulas foram avaliadas quanto à eficiência de encapsulação, estabilidade físico- química (tamanho da cápsula, potencial Zeta) estabilidade da atividade antioxidante (método ABTS). Os resultados demonstraram que todas as nanoemulsões apresentaram alta eficiência de encapsulação (≥96,73%) e permaneceram estáveis por 30 dias sem separação de fases. A quitosana de baixa massa molar (50 kDa) apresentou a melhor estabilidade estérica ao longo de 30 dias (338 a 390 nm). Além disso, todas as nanoemulsões preservaram a atividade antioxidante do licopeno (~ 59-76%).
- ItemDesenvolvimento de embalagens ativas e biodegradáveis adicionadas de óleos essenciais(2021) Acosta, Patricia Pinheiro dos Santos; Martins, Vilásia GuimarãesA busca por embalagens sustentáveis, tem levado a procura por novos materiais e tecnologias para a elaboração de embalagens ativas e biodegradáveis, que atendam às necessidades do mercado, do consumidor e do meio ambiente. Embalagens produzidas a partir de polímeros naturais com excelentes propriedades formadoras de filmes, podem se transformar em embalagens ativas quando compostos ativos são incorporados em sua matriz polimérica. Filmes ativos e biodegradáveis foram produzidos utilizando 1 e 1,5% (m/v) de metilcelulose, e 6,5 e 7% (m/v) de colágeno, contendo óleos essenciais de canela (Cinnamomum cassia), litsea cubeba (Litsea cubeba) e tomilho (Thymus vulgaris) nas concentrações de 0,25% e 0,5% (v/v). Os filmes elaborados com os óleos essenciais se apresentaram visualmente contínuos e homogêneos. Os filmes preparados, foram caracterizados quanto as suas propriedades mecânicas, de barreira, térmicas e morfológicas. A bioatividade dos óleos essenciais e dos filmes foram avaliadas pelas análises das atividades antibacteriana para Staphylococcus aureus e Escherichia coli e antioxidante (DPPH, ABTS e poder redutor). A biodegradabilidade em solo dos filmes produzidos também foi avaliada. Os filmes de colágeno apresentaram uma melhora nas propriedades mecânicas e de barreira, com a redução da permeabilidade ao vapor d’agua e da solubilidade quando comparados ao padrão. Nos filmes de metilcelulose houve pequena melhoria nas propriedades de barreira e redução nas propriedades mecânicas quando se adicionou os óleos essenciais. As análises de calorimetria exploratória diferencial (DSC) e análise termogravimétrica (TGA), mostraram um aumento na estabilidade térmica em todos os filmes após a incorporação dos óleos essenciais e redução na perda de massa nos filmes de colágeno com o óleo de litsea cubeba (FC2-L1) e a metilcelulose com óleo de canela (FM2- C1). As imagens por MEV mostraram superfícies lisas e homogêneas em todos os filmes. Os filmes FC2-L1 e FM2-C1 apresentaram maior atividade antibacteriana contra Staphylococcus aureus e Escherichia coli e excelente atividade antioxidante contra o radical ABTS quando comparados aos demais filmes avaliados. O filme de colágeno com óleo de tomilho (FC1-T2) apresentou 81,7% de inibição contra o radical ABTS. O tempo de biodegradação total em solo de areia preta e areia de praia foi no máximo de 20 dias para todos os filmes produzidos. Os filmes que apresentaram maior potencial para se tornarem embalagens ativas e biodegradáveis foram os FC1-T2 e FM1-L2 como embalagens antioxidantes e FC2-L1 e FM2-C1 como embalagens antibacterianas.
- ItemNanofibras poliméricas com corantes naturais como indicadores colorimétricos de pH(2020) Terra, Ana Luiza Machado; Morais, Michele Greque de; Moreira, Juliana BotelhoAs pesquisas para desenvolvimento e aplicação da nanotecnologia na ciência de alimentos vem avançando a fim de assegurar a qualidade dos produtos alimentícios. A nanotecnologia pode ser aplicada à indústria de alimentos para produção, processamento, armazenamento e controle de qualidade dos alimentos. Os nanomateriais têm sido utilizados para produção de embalagem inteligente na detecção de alterações que comprometem a qualidade dos alimentos. Nanoindicadores e nanodispositivos são sistemas inteligentes de embalagem que permitem sinalizar possível contaminação microbiológica e variações nos parâmetros físicoquímicos de alimentos de forma dinâmica e sensível. Esses nanomaterias podem ser produzidos a partir de nanofibras as quais vão monitorar a qualidade físico-química do produto, garantindo alimentos seguros e livres de contaminações, aumentado assim a aceitabilidade do alimento pelo consumidor. Neste contexto, este trabalho descreve o desenvolvimento e avalição de nanofibras poliméricas adicionadas de corantes naturais como curcumina, quercetina e ficocianina com potencial aplicação como indicadores de tempo-pH, para monitoramento da qualidade de alimentos. As nanofibras foram desenvolvidas a partir da técnica de electrospinning com soluções poliméricas de 13% (m v-1) de poliprolactona (PCL) e 6% (m v-1) de poli (óxido de etileno) (PEO) em clorofórmio e água destilada (8:2). Os corantes naturias adicionados foram curcumina, quercetina ou ficocianina nas concentrações de 2, 3 e 4% (m v-1 ). Soluções com 2% (m v-1) de curcumina com adição de 0,5, 1 e 2% (m v1 ) de ficocianina e, 2% (m v-1) de quercetina com adição de 0,5, 1 e 2% (m v-1) de ficocianina também foram preparadas. As nanofibras foram avaliadas quanto aos parâmetros físicoquímicos das nanofibras obtidas, como diâmetro médio, viscosidade, transições endo e exotérmicas e molhabilidade. Também foram avaliados o potencial de irreversibilidade da coloração, eficiência de cor e cinética de variação de cor (ΔΕ) que foi realizada por 24 h, utilizando soluções tampão (pH 2 ao 7). O diâmetro médio das nanofibras foram de 691,2 ± 122,6 nm, sendo que o menor foi obtido na condição com 2% (m v-1) de curcumina, 550 ± 117 nm. A análise de molhabilidade mostrou que a nanofibra com 2% (m v-1) de ficocianina apresentou caráter hidrofóbico, 95,4 ± 0,2o , o que pode ter influenciado na obtenção dos melhores resultados de eficiência de cor onde, pois após 20 h de análise a coloração mantevese estável. O indicador com 2% (m v-1) de ficocianina também apresentou resultados superiores de variação de cor, ente 15,5 a 21,4, nas faixas de pH 3 ao 6 quando comparado aos valores obtidos com o indicador de curcumina com 0,5% (m v-1) de ficocianina. Em testes de irreversibilidade da cor essa condição não retrocedeu para a coloração inicial, após aproximadamente 10 min de análise, confirmando que os indicadores não podem sofrer adulterações. Com estes resultados, as nanofibras de 13% de PCL e 6% de PEO contendo 2% (m v-1) de ficocianina mostrou ser alternativa promissora para aplicação como indicadores de tempo-pH, em embalagens para o monitoramento da viabilidade de alimentos perecíveis.