Preparação e caracterização de filmes nanocompósitos biodegradáveis a partir de resíduos da casca e coroa do abacaxi para uso em embalagem

• Processo: 15/10386-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2015
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2018
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Tecnologia Química
• Pesquisador responsável: Maria Odila Hilário Cioffi
• Beneficiário: Paulo Henrique Fernandes Pereira
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FEG). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Guaratinguetá. Guaratinguetá , SP, Brasil
• Assunto(s): Celulose Pectinas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: casca e coroa do abacaxi | celulose | filmes nanocompósitos | pectina | materiais nanocompósitos

Resumo

Atualmente, a necessidade de desenvolver e comercializar materiais baseados em constituintes de fibras vegetais tem crescido, devido à conscientização com relação a questões relacionadas ao impacto ambiental e ao desenvolvimento sustentável. Grandes quantidades de materiais lignocelulósicos são geradas em todo o mundo a partir de diversas atividades humanas. Um fator muito importante é a análise do ciclo de vida dos produtos à base de fibras naturais que mostram um balanço ambiental extremamente favorável. Os componentes com fibras naturais consomem menos energia (45%) quando comparados a componentes com fibras de vidro, resultando em menores emissões de gases na atmosfera. Outro fator de grande relevância é a diversidade de fibras naturais existentes em nosso Planeta. O abacaxi é uma cultura importante no mundo, como uma das fontes mais apreciadas e consumidas, devido sua intensa produtividade gera uma quantidade expressiva de co-produtos quando processados industrialmente e mesmo em redes de supermercados e comércio de hortifrutas, tais como produtos são fontes de compostos (especialmente polissacarídeos de parede celular) que podem ser usados para obter produtos de alto valor agregado, tais como biocombustíveis, reforços em materiais poliméricos e materiais biodegradáveis para preparação embalagens de alimentos. A casca e a coroa do abacaxi serão usadas para a preparação de materiais biodegradáveis para embalagem de alimentos. As hemiceluloses (previamente extraídas dessas fibras) serão as matrizes para a produção dos filmes. A celulose, por sua vez, será usada para preparação de nanocristais, que serão usados como material de reforço para os filmes de hemiceluloses. A lignina será também adicionada, em diferentes níveis, aos filmes nanocompósitos, para avaliação de seus efeitos sobre os filmes. A pectina extraída será usada também para reforço em diferentes proporções. Esse trabalho será focado na extração e caracterização de celulose assim como a preparação de nanocristais de celulose, hemicelulose, pectina e lignina a partir dos resíduos citados (casca e coroa do abacaxi). Serão preparados filmes nanocompósitos e estudada a influência dos nanocristais de celulose e da lignina sobre as propriedades mecânicas, de barreira, óticas e térmicas. (AU)

Publicações científicas

(7)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

FERNANDES PEREIRA, PAULO HENRIQUE; ARANTES, VALDEIR; PEREIRA, BARBARA; ORNAGHI JR, HEITOR LUIZ; DE OLIVEIRA, DANIEL MAGALHAES; SANTAGNELI, SILVIA HELENA; HILARIO CIOFFI, MARIA ODILA. Effect of the chemical treatment sequence on pineapple peel fiber: chemical composition and thermal degradation behavior. Cellulose, v. 29, n. 16, p. 12-pg., 2022-08-23. (15/10386-9)

FERNANDES PEREIRA, PAULO HENRIQUE; FERNANDES, LUANA LIMA; UBIRAJARA SANTOS, LIZIANE BEATRIZ; ORNAGHI JR, HEITOR L.; HILARIO CIOFFI, MARIA ODILA. Different Sequential Chemical Treatments Used to Obtain Bleached Cellulose from Orange Bagasse. JOURNAL OF NATURAL FIBERS, v. N/A, p. 13-pg., 2022-06-04. (17/19530-0, 15/10386-9, 16/16168-6)

DE CARVALHO BENINI, KELLY CRISTINA COELHO; ORNAGHI, JR., HEITOR L.; PEREIRA, PAULO HENRIQUE FERNANDES; MASCHIO, LEANDRO JOSE; VOORWALD, HERMAN JACOBUS CORNELIS; CIOFFI, MARIA ODILA HILARIO. Survey on chemical, physical, and thermal prediction behaviors for sequential chemical treatments used to obtain cellulose fromImperata Brasiliensis. JOURNAL OF THERMAL ANALYSIS AND CALORIMETRY, JAN 2020. (11/14153-8, 15/10386-9)

PEREIRA, PAULO HENRIQUE FERNANDES; ORNAGHI JR, HEITOR LUIZ; ARANTES, VALDEIR; CIOFFI, MARIA ODILA HILARIO. Effect of chemical treatment of pineapple crown fiber in the production, chemical composition, crystalline structure, thermal stability and thermal degradation kinetic properties of cellulosic materials. Carbohydrate Research, v. 499, JAN 2021. (15/10386-9)

COELHO DE CARVALHO BENINI, KELLY CRISTINA; ORNAGHI JR, HEITOR LUIZ; DE MEDEIROS, NICOLE MORABITO; FERNANDES PEREIRA, PAULO HENRIQUE; HILARIO CIOFFI, MARIA ODILA. Thermal characterization and lifetime prediction of the PHBV/nanocellulose biocomposites using different kinetic approaches. Cellulose, v. 27, n. 13, JUL 2020. (15/10386-9, 11/14153-8)

DE CARVALHO BENINI, KELLY CRISTINA COELHO; ORNAGHI, JR., HEITOR L.; PEREIRA, PAULO HENRIQUE FERNANDES; MASCHIO, LEANDRO JOSE; VOORWALD, HERMAN JACOBUS CORNELIS; CIOFFI, MARIA ODILA HILARIO. Survey on chemical, physical, and thermal prediction behaviors for sequential chemical treatments used to obtain cellulose fromImperata Brasiliensis. JOURNAL OF THERMAL ANALYSIS AND CALORIMETRY, v. 143, n. 1, p. 73-85, JAN 2021. (11/14153-8, 15/10386-9)

PEREIRA, PAULO HENRIQUE F.; SOUZA, NAGILA F.; ORNAGHI JR, HEITOR LUIZ; DE FREITAS, MORSYLEIDE ROSA. Comparative analysis of different chlorine-free extraction on oil palm mesocarp fiber. INDUSTRIAL CROPS AND PRODUCTS, v. 150, AUG 2020. (15/10386-9)