Avaliação da resistência mecânica de filmes de amido de milho e batata com fibra celulósica de eucalipto

Avaliação da resistência mecânica de filmes de amido de milho e batata com fibra celulósica de eucalipto

Alan Bispo da Silva; Gisely de Mattos ( Larissa Lopes Venâncio

Princípios de Resistência dos Materiais /Engenharia de Alimentos
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Professora: Luciano Fleischfresser

Resumo - O emprego de amidos de diversas fontesbotânicas na produção de filmes biodegradáveis está crescendo. A adição de fibras tem sido um fator importante para aumentar a resistência mecânica dos mesmos sem alterar sua característica de material biodegradável. A partir disso o presente relatório teve como objetivo avaliar a resistência mecânica de filmes de amido de milho e batata com fibra celulósica, utilizando a metodologia de Dias (2008) napreparação dos filmes. Os filmes produzidos neste trabalho obtiveram maior resistência quando adicionados de fibras celulósicas, ficando estes resultados coerentes com os trabalhos realizados por Müller (2007).
Introdução

O interesse na produção de plásticos biodegradáveis e principalmente daqueles que utilizam o amido vem crescendo e se destacando com muitas pesquisas mostrando o quãoimportante a diminuição dos plásticos sintéticos é para minimizar os impactos causados no meio ambiente.
O consumo de plásticos per capita mundial em 2005 segundo a Associação Brasileira do Plástico foi de 30 Kg e em 2015 há uma estimativa que este consumo aumente para 45 kg. Esses dados só enfatizam a importância de utilizar materiais biodegradáveis para substituir os plásticos sintéticoscomo o PVC, polietileno, polipropileno que permanecem inalterados química e fisicamente após seu descarte por muitos anos causando o aumento na produção de lixo e poluição.
Em contraste, os filmes biodegradáveis utilizam o amido, uma fonte de reserva encontrada em raízes, sementes e tubérculos presente em várias fontes como milho e mandioca podendo ser caracterizada como a matéria prima maisbarata e abundante (RIBEIRO, 2004).
O uso de amido na produção de plásticos iniciou- se por volta dos anos 70 e os primeiros estudos foram baseados na substituição parcial da matriz polimérica sintética pelo amido (MALI et al, 2004). De acordo com Oliveira & Cereda (1999), o amido

quando geleificado possui a propriedade de formar géis, e esses quando desidratados originam películasrígidas e resistentes semelhantes às películas de celulose.
Segundo Schmidt & Laurindo (2010), materiais obtidos a partir de amido são frágeis e sensíveis à água, necessitando de tratamento adicional ou a adição de outros ingredientes (tais como fibras) para melhorar suas propriedades de tração, flexibilidade e resistência ao contato direto com a água.
A partir destas informações o presente relatórioteve como objetivo preparar e avaliar a resistência mecânica de filmes de amido de milho e batata.

Metodologia

Matérias- primas

Os amidos de milho e batata foram comprados no mercado local.

Preparação das fibras

As fibras celulósicas de eucalipto com aproximadamente 13 cm de comprimento foram cedidas por uma indústria de papel e celulose de São Paulo. Uma quantidade de 10 g defibras ‘’picadas’’ manualmente foi adicionada a 300 ml de água destilada e deixada em repouso. Após 24 horas, a solução de fibra foi agitada a 14000 rpm por 30 minutos em homogeinizador. A quantidade de fibras na solução foi determinada para uma adição de fibras na solução filmogênica proporcional à quantidade de matéria prima.

Preparação dos filmes

Os filmes foram preparados no Laboratóriode Alimentos da Universidade Tecnológica Federal do Paraná campus Campo Mourão. Os filmes de amido foram preparados segundo a técnica de casting,que consiste na desidratação de uma solução filmogênica em um suporte, sob condições de processo controladas, detalhadas a seguir.

Reagentes

Além das matérias primas responsáveis pela formação dos filmes, outro reagente foi utilizado no...