Publicação

Desenvolvimento de filmes de quitosana com atividade antioxidante

Detalhes bibliográficos
Resumo:	Os filmes obtidos a partir de polímeros naturais e renováveis têm criado grande interesse na indústria alimentar. A quitosana é um polímero, com propriedades funcionais importantes na área alimentar, tais como biocompatibilidade, atividade antimicrobiana e antioxidante, não-toxicidade, e a capacidade de formar filmes. No entanto, os filmes de quitosana apresentam alta solubilidade em soluções aquosas ácidas. O objetivo principal deste trabalho foi o desenvolvimento de filmes de quitosana com atividade antioxidante e insolúveis em meio ácido para posterior aplicação no processo de vinificação como conservante. Foram preparados filmes de quitosana por evaporação de solvente e reticulados com genipina para os tornar insolúveis em soluções hidroalcoólicas ácidas. No desenvolvimento dos filmes diferentes parâmetros foram otimizados: o tipo de quitosana (alta, média e baixa viscosidade), a concentração de genipina (0,05- 0,1%), o tempo de reação entre a quitosana e a genipina (2, 4, 6, 8, 12 e 24 h) e o tipo e concentração de plastificante (glicerol ou sorbitol, 0,75-2% (m/v)). Com o intuito de melhorar a atividade antioxidante do filme de quitosana com genipina foi testada a incorporação de um extrato de Aloe vera ou oligoquitosanas. Os filmes de quitosana-genipina apresentaram menor solubilidade em soluções ácidas quando comparados com os filmes de quitosana. Foi observado que os filmes com quitosana de média viscosidade apresentaram o menor valor de solubilidade (13 %). O aumento da concentração de genipina na gama estudada não diminuiu a solubilidade do filme em meio ácido. Enquanto que o aumento de tempo de reação de 2 para 24 h entre o agente reticulante e a quitosana diminui a solubilidades dos filmes em 38 %. Os filmes de quitosana-genipina em que foi incorporado um extrato de Aloe vera ou oligoquitosanas obtiveram uma atividade antioxidante superior à dos filmes preparados apenas com quitosana. No entanto, a solubilidade de ambos os filmes aumentou significativamente. No estudo do efeito do plastificante verificou-se que com o aumento da quantidade de glicerol de 0,75 para 1,5 % a atividade antioxidante do filme aumentou 57 %, enquanto que não foram observadas diferenças significativas para concentrações superiores. Observou-se uma ligeira diminuição na solubilidade com o aumento da quantidade de glicerol. Pelo contrário, aumentando a quantidade de sorbitol de 0,75 para 1,5 % a atividade antioxidante do filme diminuiu e a solubilidade aumentou. Em resumo, considerando que o filme pretendido deveria possuir baixa solubilidade em meio ácido aquoso e maior atividade antioxidante, as melhores condições foram a quitosana de média viscosidade com genipina 0,05 % durante 24 h de reação e adição de glicerol 1,5 %. Estes filmes revelaram características interessantes para a aplicação em vinho, ou seja, maior atividade antioxidante 93 % ao fim de 46 h e menor solubilidade, 6 % ao fim de 7 dias. Os filmes de quitosana-genipina foram testados para a conservação do vinho. Este vinho demonstrou estabilidade microbiológica ao fim de 8 meses, não havendo crescimento de leveduras nem de bactérias. A sua atividade antioxidante diminuiu para o vinho tinto e aumentou para o vinho branco em relação ao vinho com adição de anidrido sulfuroso (SO2). A análise sensorial revelou que o vinho tinto com filme obteve uma classificação global (sabor, aroma e cor) inferior ao vinho com SO2, enquanto que o vinho branco com filme obteve a melhor classificação. O vinho branco sem adição de SO2 é beneficiado com a adição do filme de quitosana, demonstrando que esta metodologia tem potencial para ser aplicada durante a vinificação em substituição do SO2.
Autores principais:	Cunha, Ângela Maria Martins Vieira da
Assunto:	Engenharia química Quitosana Biofilmes Antioxidantes Vinho
Ano:	2011
País:	Portugal
Tipo de documento:	dissertação de mestrado
Tipo de acesso:	acesso aberto
Instituição associada:	Universidade de Aveiro
Idioma:	português
Origem:	RIA - Repositório Institucional da Universidade de Aveiro

Descrição
Resumo:	Os filmes obtidos a partir de polímeros naturais e renováveis têm criado grande interesse na indústria alimentar. A quitosana é um polímero, com propriedades funcionais importantes na área alimentar, tais como biocompatibilidade, atividade antimicrobiana e antioxidante, não-toxicidade, e a capacidade de formar filmes. No entanto, os filmes de quitosana apresentam alta solubilidade em soluções aquosas ácidas. O objetivo principal deste trabalho foi o desenvolvimento de filmes de quitosana com atividade antioxidante e insolúveis em meio ácido para posterior aplicação no processo de vinificação como conservante. Foram preparados filmes de quitosana por evaporação de solvente e reticulados com genipina para os tornar insolúveis em soluções hidroalcoólicas ácidas. No desenvolvimento dos filmes diferentes parâmetros foram otimizados: o tipo de quitosana (alta, média e baixa viscosidade), a concentração de genipina (0,05- 0,1%), o tempo de reação entre a quitosana e a genipina (2, 4, 6, 8, 12 e 24 h) e o tipo e concentração de plastificante (glicerol ou sorbitol, 0,75-2% (m/v)). Com o intuito de melhorar a atividade antioxidante do filme de quitosana com genipina foi testada a incorporação de um extrato de Aloe vera ou oligoquitosanas. Os filmes de quitosana-genipina apresentaram menor solubilidade em soluções ácidas quando comparados com os filmes de quitosana. Foi observado que os filmes com quitosana de média viscosidade apresentaram o menor valor de solubilidade (13 %). O aumento da concentração de genipina na gama estudada não diminuiu a solubilidade do filme em meio ácido. Enquanto que o aumento de tempo de reação de 2 para 24 h entre o agente reticulante e a quitosana diminui a solubilidades dos filmes em 38 %. Os filmes de quitosana-genipina em que foi incorporado um extrato de Aloe vera ou oligoquitosanas obtiveram uma atividade antioxidante superior à dos filmes preparados apenas com quitosana. No entanto, a solubilidade de ambos os filmes aumentou significativamente. No estudo do efeito do plastificante verificou-se que com o aumento da quantidade de glicerol de 0,75 para 1,5 % a atividade antioxidante do filme aumentou 57 %, enquanto que não foram observadas diferenças significativas para concentrações superiores. Observou-se uma ligeira diminuição na solubilidade com o aumento da quantidade de glicerol. Pelo contrário, aumentando a quantidade de sorbitol de 0,75 para 1,5 % a atividade antioxidante do filme diminuiu e a solubilidade aumentou. Em resumo, considerando que o filme pretendido deveria possuir baixa solubilidade em meio ácido aquoso e maior atividade antioxidante, as melhores condições foram a quitosana de média viscosidade com genipina 0,05 % durante 24 h de reação e adição de glicerol 1,5 %. Estes filmes revelaram características interessantes para a aplicação em vinho, ou seja, maior atividade antioxidante 93 % ao fim de 46 h e menor solubilidade, 6 % ao fim de 7 dias. Os filmes de quitosana-genipina foram testados para a conservação do vinho. Este vinho demonstrou estabilidade microbiológica ao fim de 8 meses, não havendo crescimento de leveduras nem de bactérias. A sua atividade antioxidante diminuiu para o vinho tinto e aumentou para o vinho branco em relação ao vinho com adição de anidrido sulfuroso (SO2). A análise sensorial revelou que o vinho tinto com filme obteve uma classificação global (sabor, aroma e cor) inferior ao vinho com SO2, enquanto que o vinho branco com filme obteve a melhor classificação. O vinho branco sem adição de SO2 é beneficiado com a adição do filme de quitosana, demonstrando que esta metodologia tem potencial para ser aplicada durante a vinificação em substituição do SO2.