Desenvolvimento e caracterização de biofilmes ativos de amido de araruta aditivados com óleo essencial de Thymus vulgaris

Autor: SILVA, Fabiana Thayse dos Santos
Přispěvatelé: VINHAS, Glória Maria, HALLWASS, Fernando
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2018
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da UFPE
Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)
instacron:UFPE
Popis: A preocupação com a conservação de alimentos vem crescendo, dessa forma, estudos e desenvolvimento de novas tecnologias, que auxiliem nesse processo de durabilidade e estabilidade dos alimentos, vêm sendo realizados, dentre esses, podem ser citadas as embalagens ativas. Essas embalagens interagem com o alimento prolongando seu tempo de vida útil, dentre os diversos tipos de embalagens tem-se a embalagem ativa antimicrobiana. Nessa embalagem é adicionado à matriz polimérica um composto que possua ativos antimicrobianos. Esses aditivos, que podem ser de origem sintética ou natural, migram do filme para o alimento, inibindo crescimento de micro-organismos que possam causar a deterioração desse alimento. Visando um maior cuidado com a saúde do consumidor, têm-se substituído os aditivos sintéticos por agentes naturais. Os óleos essenciais têm sido utilizados como aditivos naturais em embalagens ativas, visto que possuem uma extensa variedade de agentes antimicrobianos em sua composição. O óleo essencial de tomilho, tem grande destaque, por possuir atividade antimicrobiana, conhecida e bastante elevada. Assim, foram desenvolvidos neste trabalho, biofilmes à base de amido de araruta aditivados com óleo essencial de tomilho como promissora aplicação como embalagem antimicrobiana. Para o óleo essencial de tomilho foi avaliada a sua atividade antimicrobiana por meio da análise de difusão em meio sólido, e sua composição por meio de Cromatografia Gasosa acoplada ao Espectrômetro de Massas (GC-MS) e por Espectroscopia de Infravermelho (FTIR). Os filmes formulados foram analisados por meio de Difratometria de Raios-X (DRX), ensaio de tração, análises térmicas, permeabilidade ao vapor de água e a atividade antimicrobiana in situ do filme aditivado com óleo essencial. Por meio de GC-MS, foi observada a presença dos compostos ativos, cimeno, carvacrol e timol no óleo essencial de tomilho. O potencial antimicrobiano do óleo foi estudado por teste de difusão em meio sólido, utilizando-se as bactérias Escherichia coli e Staphylococus aureus, ambas bactérias foram sensíveis ao óleo essencial de tomilho, apresentando halos de 50,2mm e 49,7m para E. coli e 92,7mm e 79,8 mm para S. aureus. Através de análises de DRX foi observado que a adição de óleo diminuiu o grau de cristalinidade em menos de 2% nos filmes poliméricos, variação pequena, já que filmes de amidos são amorfos. Através da análise termogravimétrica (TGA) pode-se observar que a adição de óleo essencial tornou os filmes mais resistentes a temperatura, sem afetar a temperatura de degradação do amido, por meio da calorimetria diferencial exploratória (DSC) a adição de óleo não alterou significativamente a temperatura de fusão e a entalpia dos filmes formulados. A permeabilidade ao vapor de água (PVA) foi afetada com adição do óleo essencial apenas para o filme com 5% de óleo essencial de tomilho. Os filmes aditivados se tornaram mais flexíveis, o que foi observado por meio do ensaio de tração. No teste da atividade antimicrobiana in situ do filme, esse se mostrou ativo para a bactéria E. coli. Dessa forma, os filmes formulados apresentam grande potencialidade para serem utilizados como embalagem ativa antimicrobiana. Concern with food conservation has been growing, thus, studies and development of new technologies, which help in this process of food durability and stability, have been carried out, among which, active packaging can be cited. These packages interact with the food extending its shelf life, among the various types of packaging is the active antimicrobial packaging. In this package is added to the polymeric matrix a compound that has antimicrobial actives. These additives, which may be of synthetic or natural origin, migrate from film to food, inhibiting growth of microorganisms that may cause spoilage of that food. Aiming at greater attention to consumer health, synthetic additives have been replaced by natural agents. Essential oils have been used as natural additives in active packaging as they have a wide variety of antimicrobial agents in their composition. Thyme essential oil is very prominent because it has known and very high antimicrobial activity. Thus, were developed in this work, arrowroot starch biofilms added with thyme essential oil as promising application as antimicrobial packaging. For the thyme essential oil, its antimicrobial activity was evaluated by solid medium diffusion analysis and its composition by Mass Spectrometer Gas Chromatography (GC-MS) and Infrared Spectroscopy (FTIR). The formulated films were analyzed by X-ray Diffraction (XRD), tensile test, thermal analysis, water vapor permeability and in situ antimicrobial activity of the essential oil additive film. GC-MS showed the presence of the active compounds cimene, carvacrol and thymol in the thyme essential oil. The antimicrobial potential of the oil was studied by solid medium diffusion test, using the bacteria Escherichia coli and Staphylococus aureus, both bacteria were sensitive to thyme essential oil, presenting halos of 50.2mm and 49.7m for E. coli. and 92.7mm and 79.8mm for S. aureus. Through XRD analysis it was observed that the addition of oil decreased the degree of crystallinity by less than 2% in polymeric films, small variation, since starch films are amorphous. Through thermogravimetric analysis (TGA) it can be observed that the addition of essential oil made the films more temperature resistant, without affecting the starch degradation temperature, through the exploratory differential calorimetry (DSC) the oil addition did not change significantly. the melting temperature and enthalpy of the formulated films. Water vapor permeability (PVA) was affected with the addition of essential oil only for the 5% thyme essential oil film. The additive films became more flexible, which was observed through the tensile test. In the in situ test of antimicrobial activity of the film, it was active for E. coli bacteria. Thus, the formulated films have great potential to be used as active antimicrobial packaging.
Databáze: OpenAIRE
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