Filmes compostáveis para liberação modificada de potássio em sistemas alimentícios e agrícolas

• Processo: 25/16617-4
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2026
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2027
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Roniérik Pioli Vieira
• Beneficiário: Roniérik Pioli Vieira
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Química (FEQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Município da Instituição Sede: Campinas
• Vinculado ao auxílio: 22/02728-0 - Desenvolvimento de filmes e hidrogéis contendo terpenos ou oligômeros derivados para aplicações como embalagens ativas e dispositivos médicos multifuncionais, AP.PNGP.PI
• Bolsa(s) vinculada(s): 26/19265-4 - Influência da proporção de amido termoplástico nas propriedades e no perfil de liberação de sorbato de potássio em filmes de PBAT/PLA para embalagens ativas, BP.IC; 26/19284-9 - Blendas de poli(adipato-co-tereftalato de butileno) (PBAT), poli(ácido láctico) (PLA) e amido (TPS) fertilizantes para cobertura de solo, BP.IC
• Assunto(s): Polímeros
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: amido termoplástico | Poli(ácido láctico) | poli(adipato-co-tereftalato de butileno) | Polímeros

Resumo

Filmes compostáveis multifuncionais são estratégicos para a redução de impactos ambientais e valoração de produtos, especialmente em aplicações alimentícias e agrícolas. Neste contexto, propõe-se investigar blendas comerciais de poli(adipato-co-tereftalato de butileno) (PBAT) e poli(ácido láctico) (PLA) contendo diferentes quantidades de amido termoplástico (TPS). Essas matrizes de PBAT/PLA/TPS serão empregadas para a incorporação de dois compostos funcionais: sorbato de potássio, para embalagens ativas com ação antimicrobiana, e nitrato de potássio, para uso como mulch fertilizante. Inicialmente, filmes contendo sorbato de potássio serão produzidos por extrusão e prensagem térmica, e avaliados quanto à liberação desse tradicional conservante alimentar em simulante de alimento aquoso ácido, propondo-se, assim, uma abordagem alternativa, em que o conservante será adicionado à embalagem ao invés do produto alimentício. O estudo de liberação ocorrerá em diferentes temperaturas, com modelagem cinética e estimativa da difusividade do aditivo para o simulante de alimento. Paralelamente, filmes com nitrato de potássio serão preparados com as mesmas proporções de TPS e avaliados quanto à liberação de potássio em colunas de solo simulado sob irrigação/chuvas periódicas. Todos os filmes serão também caracterizados quanto à sua morfologia, estrutura e propriedades relacionadas a seu potencial de aplicação. Espera-se, assim, obter uma correlação entre teor de TPS, propriedades físico-químicas e cinética de liberação em ambos os contextos, permitindo estabelecer diretrizes para formulações de filmes compostáveis com desempenho ajustado tanto para preservação de alimentos quanto para liberação agrícola de nutrientes. (AU)