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Title: Produção de biofilme de amido de sorgo aditivado de extrato de própolis vermelha.
Other Titles: Production of sorghum starch biofilm with red propolis extract additives.
???metadata.dc.creator???: SILVA, Danielle Braga Tavares Vasconcelos da.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: GOMES, Josivanda Palmeira.
???metadata.dc.contributor.advisor2???: SILVA, Osvaldo Soares da.
???metadata.dc.contributor.referee1???: TABOSA, Jose Nildo.
???metadata.dc.contributor.referee2???: SILVA, Samires do Nascimento.
???metadata.dc.contributor.referee3???: CIRNE, Luiza Eugênia Mota Rocha.
???metadata.dc.contributor.referee4???: QUEIROZ, Alexandre José de Melo.
Keywords: Embalagem ativa biodegradável;Polímero;Sustentabilidade;Sorghum bicolor;Biodegradable active packaging;Polymer;Sustainability;Sorghum bicolor
Issue Date: 5-Jul-2023
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: SILVA, Danielle Braga Tavares Vasconcelos da. Produção de biofilme de amido de sorgo aditivado de extrato de própolis vermelha. 2023. 101 f. Tese (Doutorado em Engenharia de Processos) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Processos, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2023.
???metadata.dc.description.resumo???: A partir da necessidade de encontrar alternativas para reduzir o impacto ambiental frente ao uso desenfreado do plástico e seus resíduos descartados, o presente estudo tem como objetivo desenvolver biofilme ativo de origem 100% biológico através da composição de amido modificado de sogo granífero e material lignocelulósicos aditivado de própolis vermelha, sendo de grande interesse devido à disponibilidade da matéria prima e do seu baixo custo. A primeira etapa deste trabalho consistiu do plantio e obtenção de dados agronômicos da variedade de sorgo IPA-1011 apresentando o rendimento para produção de matéria verde 69,05±0,98 e produção de matéria seca 19,88±0,47 em t.ha. O amido extraído apresentou rendimento de 43% (b.s.). A segunda etapa do trabalho foi a modificação por oxidação do amido com solução de cloro ativo a 1,5%, gerando valores para carbonila (COO) 068a±0,07 e carboxila (COOH) 0,131±0,06. O material ligonocelulósico em sua caracterização in natura e após pré-tratamento básico com objetivo de solubilizar a lignina utilizando planejamento de 23+3 pontos centrais, apresentou lignina para bagaço in natura 20,16±0,93 e lignina para bagaço pré-tratado 3,54±0,28. As análises de MEV para bagaço evidenciaram que após a etapa de pré-tratamento com NaOH as fibras ficaram mais expostas e a camada mais externa e rugosa foi removida, tornado a matriz mais porosa e assim proporcionando a biomassa uma melhor disponibilidade das fibras celulósicas. Na caracterização da própolis vermelha os teores de fenóis e flavonoides totais foram de 241,2 e 36,1 mg EQ/g, respectivamente. Após a produção dos filmes foram encontrados valores em sua caracterização que confirma ser um bom produto para produção em escala: análises mecânicas feitas nas duas amostras, denotam diferenças com relação a tensão e deformação na ruptura dos filmes, apresentando uma correlação direta entre ambas análises. Os valores da tensão no ensaio 03 foi de 0,145 mpa e deformação na ruptura de 17,26%; Os melhores resultados para solubilidade ao vapor de água encontra-se nas amostras do ponto central com a menor solubilidade em 31,24%; Quanto as análises antibiograma frente a quatro cepas de bactérias: Enterococcus faecalis, Bacillus subtilis, Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa, tiveram bom resultado inibitorio,visto que na composição do biofilme é adicionado própolis vermelha na concentração de 2,5% como aditivo, apresentando maior inibição no teste antibiograma frente a cepa de Bacilus subinitilis com inibição de 9,4 mm.
Abstract: Based on the need to find alternatives to reduce the environmental impact of the unrestrained use of plastic and its discarded waste, the present study aims to develop an active biofilm of 100% biological origin through the composition of modified starch from graniferous soybeans and lignocellulosic material with additives. of red propolis, being of great interest due to the availability of raw material and its low cost. The first stage of this work consisted of planting and obtaining agronomic data for the sorghum variety IPA-1011, with yield for green matter production 69.05±0.98 and dry matter production 19.88±0.47 in t. there is. The extracted starch showed a yield of 43% (b.s.). The second stage of the work was the oxidation modification of the starch with a 1.5% active chlorine solution, generating higher values for carbonyl (CO0) 068a±0.07 and carboxyl (COOH) 0.131±0.06. The ligonocellulosic material in its in natura characterization and after basic pre-treatment with the objective of solubilizing the lignin using a 23+3 central point planning, presented lignin for in natura bagasse 20.16±0.93 and lignin for pre-treated bagasse 3 .54±0.28. SEM analyzes for bagasse showed that after the pre-treatment step with NaOH, the fibers were more exposed and the outermost and roughest layer was removed, making the matrix more porous and thus providing the biomass with a better availability of cellulosic fibers. In the characterization of red propolis, the total phenol and flavonoid contents were 241.2 mg EAG/g and 36.1 mg EQ/g respectively. After the production of the films, values were found in its characterization that confirm that it is a good product for scale production: mechanical analyzes carried out on the two samples, denote differences in relation to tension and deformation in the rupture of the films, presenting a direct correlation between both analyses. The stress values in sample 03 were 0.145 mpa and strain at break 17.26%; The best results for water vapor solubility are found in the central point samples with the lowest solubility at 31.24%; As for the antibiogram analyzes against four strains of bacteria: Enterococcus faecalis, Bacillus subtilis, Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa, they had a good inhibitory result, since in the composition of the biofilm red propolis is added at a concentration of 2.5% as an additive, presenting greater inhibition in the antibiogram test against the strain of Bacillus subinitilis with an inhibition of 9.4 mm.
Keywords: Embalagem ativa biodegradável
Polímero
Sustentabilidade
Sorghum bicolor
Biodegradable active packaging
Polymer
Sustainability
Sorghum bicolor
???metadata.dc.subject.cnpq???: Engenharia de Processos
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/33477
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DANIELLE BRAGA TAVARES VASCONCELOS DA SILVA – TESE (PPGEP) 2023.pdf2.89 MBAdobe PDFView/Open


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