Desenvolvimento de bionanocompósitos gelatina/nanocelulose incorporados com taninos para embalagens multifuncionais por casting contínuo de solução

• Processo: 22/13428-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2023
• Data de Término da vigência: 29 de fevereiro de 2024
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Francys Kley Vieira Moreira
• Beneficiário: André de Matos Silva
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Nanocelulose Nanotecnologia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: embalagens ativas | nanocelulose | Nanotecnologia | Plástico biodegradável | Polímeros, aplicações

Resumo

A preocupação em relação à qualidade dos alimentos e ao impacto pós-consumo das embalagens plásticas não biodegradáveis tem impulsionado o desenvolvimento de novos materiais que sejam ambos, protetores e biodegradáveis. Uma área de pesquisa relevante é o desenvolvimento de plásticos a partir da gelatina, um biopolímero abundante, atóxico e que sofre rápida biodegradação. Entretanto, a aplicabilidade de plásticos de gelatina é restringida hidrofilicidade e propriedades físicas dependente da umidade. A inclusão de nanomateriais em gelatina pode contornar tais limitações, entretanto o projeto de novos bionanocompósitos requer seleção de nanomateriais de fonte renovável, comestíveis e com novas funcionalidades para embalagens. Neste sentido, este projeto traz como proposta o desenvolvimento de plásticos biodegradáveis de gelatina reforçados com nanocristais de celulose (CNC), devido ao caráter biodegradável e elevado efeito de reforço, e incorporados com taninos. Os taninos serão incorporados para conferir ao filme bionanocompósito gelatina/CNC propriedades antioxidantes e antimicrobianas. Em especial, os filmes bionanocompósitos serão produzidos por casting contínuo de solução de forma a alavancar a produção desses materiais para escala comercial. Caracterizações tecnológicas tais como ensaios mecânicos, permeação, resistência heat seal e ao rasgo serão realizadas, além de microscopia eletrônica, espectroscopia FTIR, testes de atividade antioxidante e antimicrobiana. A microestrutura e propriedades finais dos bionanocompósitos serão estudados em função das variáveis de composição (dimensões e teor de CNC e de taninos) e processo no casting contínuo.