Effect of cellulose fibers addition on the mechanical properties and water vapor barrier of starch-based films

Müller, Carmen Maria Olivera; Laurindo, João Borges; Yamashita, Fábio

doi:10.1016/j.foodhyd.2008.09.002

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“…13 Uma alta taxa de permeabilidade ao vapor de água para filmes de manga, comparados a filmes obtidos de outras frutas já foi relatado. 25 Muller et al 26 atribuíram a redução nos valores da taxa de permeabilidade ao vapor de água a alterações nas estruturas dos filmes de amido de mandioca, causadas pela adição de fibras insolúveis (celulose) que diminuiriam os espaços livres na matriz polimérica, dificultando a passagem do vapor de água através da matriz.…”

Section: Resultsunclassified

“…Entretanto, apesar dos relatos contraditórios, todos os biofilmes apresentaram uma redução na resistência à tração quando comparados ao controle. [25][26][27][28][29][30][31][32][33] Os valores de resistência à tração encontrados no presente estudo são inferiores aos relatados para filmes sintéticos de polietileno de baixa densidade (PEBD), que variam de 6,9 a 16 MPa. 34 …”

Section: Resultsunclassified

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Estudo comparativo da caracterização de filmes biodegradáveis de amido de mandioca contendo polpas de manga e de acerola

2012

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Recebido em 2/12/10; aceito em 3/7/11; publicado na web em 16/8/11 COMPARATIVE STUDIES ON THE CHARACTERIZATION OF BIODEGRADABLE CASSAVA STARCH FILMS CONTAINING MANGO AND ACEROLA PULPS. Most compounds reinforcements have been used to improve thermals, mechanical and barrier properties of biopolymers films, whose performance is usually poor when compared to those of synthetic polymers. Biodegradables films have been developed by adding mango and acerola pulps in different concentrations (0-17,1% w/w) as antioxidants active compounds to cassava starch based biodegradable films. The effect of pulps was studied in terms of tensile properties, water vapor permeability, DSC, among other analysis of the films. The study demonstrated that the properties of cassava starch biodegradable films can be significantly altered through of incorporation mango and acerola pulps.Keywords: bioactive films; natural additives; mechanical and thermal properties. INTRODUÇÃOAs embalagens são utilizadas para preservar e proteger o produto embalado e, consequentemente, aumentar seu armazenamento. O uso de plásticos sintéticos como material de embalagem é grande, principalmente por sua disponibilidade, baixo custo e características funcionais, destacando-se as boas propriedades mecânicas, barreira aos gases e compostos aromáticos, e a facilidade de selagem tér-mica. 1 No entanto, apesar das grandes vantagens seu uso crescente gera preocupação devido a problemas de contaminação ambiental decorrentes do descarte, uma vez que não são biodegradáveis e sua reciclagem consome grandes quantidades de energia térmica. O interesse de manter, ou melhorar, a qualidade dos produtos embalados e, ao mesmo tempo, reduzir o desperdício de embalagens, tem encorajado a exploração de novos materiais de embalagens, como os filmes biodegradáveis formulados com matérias-primas oriundas de recursos renováveis. 2 Entretanto, o uso comercial de filmes comestí-veis formulados a partir de matrizes biodegradáveis tem sido limitado por causa de problemas relacionados às propriedades mecânicas usualmente pobres e fraca barreira à umidade, quando comparados aos polímeros sintéticos.Diferentes compósitos têm sido desenvolvidos por adição de compostos de reforço a filmes de polímeros biodegradáveis, buscando melhorar as propriedades térmicas, mecânicas e de barreira. Entretanto, muitas vezes, muitos destes materiais de reforço resultam numa pior adesão na interface com outros componentes da matriz. 3 Diferentes compostos também têm sido incorporados aos biofilmes, visando conferir-lhes propriedades de barreiras específicas. Um dos principais sistemas são os biofilmes com ação antioxidante, que retardam ou diminuem o processo de oxidação do produto embalado, 4 e são de grande importância para a indústria, principalmente dos ramos alimentício e farmacêutico. Tradicionalmente, as embalagens ativas antioxidantes existentes no mercado utilizam antioxidantes sintéticos e matrizes poliméricas não biodegradáveis em sua formulação. 5 Como alternativa têm surgido filmes biodegradáveis...

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Section: Resultsunclassified

Estudo comparativo da caracterização de filmes biodegradáveis de amido de mandioca contendo polpas de manga e de acerola

2012

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“…The biopolymers include those that occur naturally as proteins, cellulose, starch and others, and the chemically synthesized from monomers that occur naturally, e.g., lactic acid [1][2][3][4] .…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…Extrusion is faster, requires less space and demands fewer production stages compared to casting process, often cited in the literature for biodegradable film manufacturing [1][2][3]7,13] . In addition, most of commercial polymer films are manufactured by extrusion.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Biodegradable starch-based films containing saturated fatty acids: thermal, infrared and raman spectroscopic characterization

et al. 2012

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Biodegradable films of thermoplastic starch and poly (butylene adipate co-terephthalate) (PBAT) containing fatty acids were characterized thermally and with infrared and Raman spectroscopies. The symmetrical character of the benzene ring in PBAT provided a means to illustrate the difference between these spectroscopic techniques, because a band appeared in the Raman spectrum but not in the infrared. The thermal analysis showed three degradation stages related to fatty acids, starch and PBAT. The incorporation of saturated fatty acids with different molecular mass (caproic, lauric and stearic) did not change the nature of the chemical bonds among the components in the blends of starch, PBAT and glycerol, according to the thermal analysis, infrared and Raman spectroscopies

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“…Existem grandes possibilidades de utilização para os sistemas de embalagens biodegradáveis à base de amido, em especial na área de alimentos, devido ao seu baixo custo e abundância, no entanto, a produção de embalagens exclusivamente de amido não é viável devido à sua higroscopicidade e baixa flexibilidade, o que torna estes materiais sensíveis ao contato direto com a água e quebradiços. 1 Com a finalidade de melhorar estas características, vários trabalhos têm sido propostos nos últimos anos [2][3][4][5] e, neste sentido, a incorporação de cargas minerais nanométricas 6-9 e a mistura de mais de outros polímeros biodegradáveis, como o álcool polivinílico (PVA), podem ser consideradas alternativas interessantes, pois além de manter a biodegradabilidade, atuam como reforço mecânico e podem diminuir a permeabilidade destes materiais ao vapor de água.…”

Section: Introductionunclassified

Propriedades físicas de filmes biodegradáveis à base de amido de mandioca, álcool polivinílico e montmorilonita

Faria¹,

Vercelheze²,

Mali³

2012

Quím. Nova

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Recebido em 15/4/11; aceito em 5/9/11; publicado na web em 26/9/11 PHYSICAL PROPERTIES OF BIODEGRADABLE FILMS BASED ON CASSAVA STARCH, POLYVINYL ALCOHOL AND MONTMORILLONITE. The objective of this work was to manufacture biodegradable films based on cassava starch, polyvinyl alcohol (PVA) and sodium montmorillonite (Na-MMT), using glycerol as a plasticizer. These films were characterized according to their microstructure, optical, mechanical, and barrier properties. The combination of starch-PVA-MMT resulted in films with a more homogeneous surface than starch films. The introduction of PVA into the starch matrix led to the formation of films with lower water vapor permeability (WVP), higher tensile strength and greater elongation. MMT was exfoliated in the films, resulting in greater stability for different relative humidities, lower WVP, higher resistance and lower flexibility.Keywords: microstructure; mechanical properties; sodium montmorillonite. INTRODUÇÃOOs filmes biodegradáveis compõem parte importante do cenário de pesquisa nacional e internacional, com trabalhos importantes quanto à caracterização, formulação e aplicação destes materiais. Existem grandes possibilidades de utilização para os sistemas de embalagens biodegradáveis à base de amido, em especial na área de alimentos, devido ao seu baixo custo e abundância, no entanto, a produção de embalagens exclusivamente de amido não é viável devido à sua higroscopicidade e baixa flexibilidade, o que torna estes materiais sensíveis ao contato direto com a água e quebradiços.1 Com a finalidade de melhorar estas características, vários trabalhos têm sido propostos nos últimos anos 2-5 e, neste sentido, a incorporação de cargas minerais nanométricas 6-9 e a mistura de mais de outros polímeros biodegradáveis, como o álcool polivinílico (PVA), podem ser consideradas alternativas interessantes, pois além de manter a biodegradabilidade, atuam como reforço mecânico e podem diminuir a permeabilidade destes materiais ao vapor de água.O PVA é um polímero sintético, hidrofílico, biodegradável, não tóxico, biocompatível e que apresenta boa capacidade de formação de filmes. Devido sua alta compatibilidade com a matriz polimérica de amido e as suas características peculiares, tais como, propriedade de adesão, elevada resistência mecânica, barreira ao oxigênio, aromas, óleos e solventes, o PVA é o polímero sintético bastante promissor para a produção de embalagens biodegradáveis, deixando-as tão resistentes quanto as embalagens convencionais. [10][11][12][13] As nanoargilas, compostas predominantemente pelo argilomineral montmorilonita (55-70%), do grupo das esmectitas, são conhecidas pelo nome genérico de bentonitas. A montmorilonita (MMT) possui partículas com tamanhos que podem variar de 2-0,1 µm, podendo apresentar formato de placas ou lâminas. Pertence ao grupo dos filossilicatos, cujas placas são caracterizadas por unidades estruturais constituídas por uma folha de tetraedros de sílica, ligados pelos oxigênios localizados nos vértices da base, e uma folha de octaedro...

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Effect of cellulose fibers addition on the mechanical properties and water vapor barrier of starch-based films

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Estudo comparativo da caracterização de filmes biodegradáveis de amido de mandioca contendo polpas de manga e de acerola

Estudo comparativo da caracterização de filmes biodegradáveis de amido de mandioca contendo polpas de manga e de acerola

Biodegradable starch-based films containing saturated fatty acids: thermal, infrared and raman spectroscopic characterization

Propriedades físicas de filmes biodegradáveis à base de amido de mandioca, álcool polivinílico e montmorilonita

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