Este exemplar corresponde à redação final da tese: Microcompósitos, nanocompósitos e coberturas a base de materiais biodegradáveis obtidos a partir do biri (Canna indica L.

This study developed gelatin-based films with incorporation of microcrystalline cellulose as reinforcement material. Clove (Syzygium aromaticum), nutmeg (Myristica fragrans), and black pepper (Piper nigrum) oleoresins containing antimicrobial compounds of natural origin were incorporated into films. The mechanical, thermal, optical, and structural properties, as well as color, resistance to sealing and permeability to water vapor, light, and oil of the films were determined. Adding oleoresins to the gelatin matrix increased elongation of the material and significantly diminished its permeability to water vapor and oil. Evaluation of the potential use of films containing different oleoresins as bread packaging material was influenced by the film properties. The biocomposite film containing oleoresin from black pepper was the most effective packaging material for maintaining the bread’s quality characteristics.

Agradeço a Deus por esta oportunidade, por me indicar o caminho a seguir e me brindar fortaleça em cada etapa. À Prof. Dra. Florencia Cecilia Menegalli pela orientação deste trabalho e pelo constante apoio, confiança e paciência durante minha vida em Campinas. Obrigada também por ter enriquecido minha formação profissional como pesquisadora. À Prof. Dra. Delia Rita Tapia Blácido pela orientação deste trabalho, por ter propiciado com seu conhecimento e experiência um maior aprofundamento nas questões desta pesquisa. Obrigada também pelo incentivo à diferença e pela amizade.

ResumenDiferentes estudos têm evidenciado que a celulose incorporada a matrizes poliméricas atua como um material de reforço, melhorando a resistência mecânica de filmes biodegradáveis e em alguns casos, a permeabilidade ao vapor de água. A eficácia deste reforço está associada à natureza da celulose, sua cristalinidade e as características da interface reforço/matriz polimérica. O estudo de microfibras e nanofibras de celulose como uma fase de reforço em filmes biodegradáveis começou há 15 anos. Desde então, tem aumentado o interesse em desenvolver metodologias focadas ao aproveitamento de resíduos agrícolas para a obtenção de fibras e a incorporação desses materiais em matrizes poliméricas. Diante disto, este trabalho apresenta uma revisão bibliográfica sobre microfibras e nanofibras de celulose como materiais de reforço em filmes biodegradáveis a base de biopolímeros. Abordam-se tópicos como as fibras vegetais, dada sua natureza lignocelulósica, as diferenças entre microfibras e nanofibras, fontes vegetais exploradas e métodos desenvolvidos na última década para a obtenção desses materiais. Finalmente, uma compilação de trabalhos recentes sobre microcompósitos e nanocompósitos biodegradáveis mostra resultados promissores nas propriedades mecânicas e de barreira dessas estruturas poliméricas. A informação apresentada evidencia o potencial desta área de pesquisa para futuros trabalhos que podem ser conduzidos para desenvolvimento de tecnologia de produção desses materiais em escala industrial e sua utilização como embalagens de alimentos. AbstractDifferent studies have shown that cellulose incorporated into polymeric matrices acts as a reinforcing material that improves the mechanical strength of biodegradable films and, in some cases, the water vapor permeability. The efficacy of this reinforcement is associated with the nature of cellulose, its crystallinity, and the characteristics of the reinforcement/polymeric matrix interface. Studies on cellulose micro and nanofibers as a reinforcing phase in biodegradable films began 15 years ago. Since then there has been an increasing interest in the use of agricultural wastes and in the study of processes for the attainment and incorporation of these materials into polymeric matrices. Thus, this paper presents a literature review on cellulose microfibers and nanofibers as reinforcing materials in biodegradable films based on biopolymers.