The goal of the present study was to determine, through full 2 3 factorial design, the optimum process conditions to develop a biodegradable film, made from gelatin with buriti oil (BO) as additive, characterizing their physical, mechanical, and antioxidant aspects. The conditions for the optimization were 2.3% of fish gelatin, 30% of BO, and 13.18% of plasticizer. The films produced under this condition presented high antioxidant activity (24.77 µmol de TE/g), mechanical resistance (8.04 MPa), and satisfactory water vapor permeability (WVP; 0.38 × 10 −10 g.m. m −2 . s −1 . Pa −1 ). The film presented low solubility in water, low humidity, and low water activity, contributing to its integrity, without identifiable flaws. The increase in the concentration of BO provided higher antioxidant properties to the films and the reduction in gelatin and glycerol concentrations provided lower WVP, increasing the traction resistance.Desarrollo y optimización de una película compuesta hecha de gelatina de pescado biodegradable con aceite de burití añadido RESUMEN A través de un diseño factorial completo de 2 3 , el presente estudio se propuso determinar las condiciones óptimas para desarrollar una película biodegradable, hecha de gelatina con aceite de burití añadido, y caracterizar sus aspectos físicos, mecánicos y antioxidantes. Se pudo constatar que las condiciones óptimas para este proceso incluyen el uso de 2.3% de gelatina de pescado, 30% de aceite de burití y 13.18% de plastificante. Las películas producidas bajo estas condiciones presentan elevada actividad antioxidante (24.77 µmol de TE/g), resistencia mecánica (8.04 MPa) y WVP satisfactoria (0.38 × 10 −10 g.m. m −2 . s −1 . Pa −1 ). Además, la película mostró tener baja solubilidad en el agua, baja humedad y baja actividad en agua, lo cual contribuye a mantener su integridad, sin que se presenten defectos identificables. Al elevarse la concentración de aceite de burití, las películas acusaron propiedades antioxidantes más elevadas. Una reducción de las concentraciones de gelatina y glicerol produjo una permeabilidad más baja al vapor de agua, aumentando la resistencia a la tracción. ARTICLE HISTORY
Fish skin is a raw material used for gelatin production. It can satisfy consumers with specific socio-cultural and religious needs. Different technologies have been studied for drying gelatin. Therefore, it is relevant to understand the influence of drying conditions on the final product. This study aims to optimize drying methods such as convection hot air alone and combined with infrared radiation to obtain gelatin from acoupa weakfish skin by using composite central rotational designs 22 and 23 and response surface methodology. The gelatin obtained from the optimized conditions were characterized based on their physical, chemical, technological, and functional properties. The desirability function results show the convection hot air as the most effective method when conducted at 59.14 °C for 12.35 h. Infrared radiation at 70 °C for 2.0 h and convective drying at 70 °C for 3.5 h were the best condition of the combined process. The gelatins obtained had gel strength of 298.00 and 507.33 g and emulsion activity index of 82.46 and 62.77 m2/g in the combined and convective methods, respectively, and protein content above 90%. These results indicate that the processes studied can be used to produce gelatin with suitable technological and functional properties for several applications.
O objetivo deste trabalho foi desenvolver e caracterizar filmes biodegradáveis de proteínas miofibrilares de aparas da filetagem da corvina (Micropogonias furnieri) utilizando ácido esteárico (AE) para melhorar suas propriedades tecnológicas. As proteínas extraídas foram liofilizadas, caracterizadas e utilizadas na elaboração dos filmes. As soluções filmogênicas foram secas em suporte de silicone a 35°C por 14 horas em estufa incubadora, de acordo com o método casting. A região com as melhores propriedades mecânicas, físicas e de barreira dos filmes foi definida por planejamento fatorial completo. As proteínas miofibrilares liofilizadas (PML) apresentaram teor proteico de 96,03%. A análise dos resultados do planejamento experimental indicou que as melhores condições para elaborar o filme otimizado foram: 2,84% PML, 3,18% AE e 78,41% SDS (dodecil sulfato de sódio). Os filmes controles foram elaborados com 2,84% de PML e 30% de plastificante. O filme otimizado apresentou significativa diminuição da permeabilidade ao vapor de água (5,87E-11 g m m-² s-¹ Pa-¹), com maior resistência a tração (6,35 MPa) e menor elongação (235,60%) quando comparado ao controle (p ≤ 0,05. Apresentando também menores valores de transparência e excelente propriedade de barreira UV, indicando tendência ao opaco. Apresentou boa estabilidade térmica e a microestrutura revelou mudança estrutural na matriz filmogênica, confirmado pela difração de raio-x, indicando a influência do SDS e AE na cristalinidade do filme. Houve aumento de 22% na solubilidade e ligeira diminuição do intumescimento do filme otimizado em relação ao controle. Os resultados obtidos representam contribuição positiva com o aproveitamento de subprodutos de peixe aplicando tecnologias alternativas e sustentáveis.
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