Carbohydrate Nanomaterials Addition to Starch-Based Packaging: A Review about Fundamentals and Application

Autor(es)

Maniglia, Bianca Chieregato ^[1] ; Arias La Fuente, Carla Ivonne ^[2] ; Siqueira, Larissa do Val ^{[3, 4]} ; Tadini, Carmen Cecilia ^{[3, 4]}

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Univ Sao Paulo, Fac Filosofia Ciencias & Letras Ribeirao Preto FF, Dept Chem, BR-14040900 Ribeirao Preto, SP - Brazil

^[2] Univ Sao Paulo, Dept Agrifood Ind Food & Nutr LAN, Sch Agr Luiz de Queiroz ESALQ, BR-13418900 Piracicaba, SP - Brazil

^[3] Univ Sao Paulo, Food Res Ctr FoRC NAPAN, Sao Paulo, SP - Brazil

^[4] Univ Sao Paulo, Dept Chem Engn, Escola Politecn, Main Campus, BR-05508010 Sao Paulo, SP - Brazil

• Tipo de documento: Artigo de Revisão
• Fonte: STARCH-STÄRKE; v. 73, n. 11-12, SI JUL 2021.
• Citações Web of Science: 0

Resumo

Starch-based packaging has been explored as an alternative to conventional plastics. However, the former material shows a poorer performance when compared with the latter. Carbohydrate nanomaterials addition has proved to be promising to solve this issue, improving mechanical and barrier properties. The use of carbohydrates nanomaterials has many advantages since the raw material is highly available in nature, obtained from renewable, low-cost, and non-toxic sources. This review shows the different methods of producing nanomaterials from the main carbohydrate sources, cellulose, chitosan, and starch. The study begins the approach with the most conventional method, acid hydrolysis, proceeding with the methods explored on a smaller scale such as enzymatic hydrolysis, oxidation, ultrasound, and electrospinning. Besides, the study shows works involving the production of starch-based nanocomposites and discussions about the improvement of its properties promoted by the addition of these nanomaterials. Works in the literature have shown starch-based nanocomposites with higher crystallinity, transparency, thermal stability, reinforcement, oxygen barrier, lower water absorption, and even anti-microbial activity, making them suitable for packaging. Finally, the future perspectives of this research field are shown and discussed . (AU)

• Processo FAPESP: 19/21700-7 - Modelagem matemática e validação experimental do processo de extrusão na produção de filme biodegradável de amido de mandioca
• Beneficiário: Larissa do Val Siqueira
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Processo FAPESP: 17/05307-8 - Modificação de amido de mandioca por oxidação com ozônio para a elaboração de filmes biodegradáveis
• Beneficiário: Carla Ivonne La Fuente Arias
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 20/08727-0 - Modificação do amido por métodos verdes para elaboração via impressão 3D de scaffolds ósseos ativados pela presença de nanopartículas de hidroxiapatita substituídas por Sr2+
• Beneficiário: Bianca Chieregato Maniglia
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Processo FAPESP: 13/07914-8 - FoRC - Centro de Pesquisa em Alimentos
• Beneficiário: Bernadette Dora Gombossy de Melo Franco
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão - CEPIDs
• Processo FAPESP: 21/05947-2 - Modificação do amido por métodos verdes para elaboração via impressão 3D de scaffolds ósseos ativados pela presença de nanopartículas de hidroxiapatita substituídas por Sr2+
• Beneficiário: Bianca Chieregato Maniglia
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Jovens Pesquisadores