Extração da celulose da casca da banana prata (M.spp) por um método verde e avaliação da influência de água na estrutura molecular da celulose

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Lima, Suzan Xavier
• Outros Autores: http://lattes.cnpq.br/9699421033558398
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Amazonas; Faculdade de Tecnologia; Brasil; UFAM; Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
• Palavras-chave em Português: Silver banana peel.; Cellulose; Cellulose extraction; Freeze drying; Casca da banana prata; Celulose; Difração de raios X; Extração de celulose; Liofilização; ENGENHARIAS
• Link de acesso: https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/6884

A casca da banana prata é um rejeito que causa danos ambientais devido ao seu grande volume oriundo do consumo e da bananicultura. Por ser uma fonte rica em celulose e por sua disponibilidade, a casca da banana prata foi escolhida para extração de celu- lose através de uma rota menos agressiva ao ambiente. Utilizando baixa concentração de solução de NaOH 5%, e menos reagentes em proporção para o branqueamento, a celulose foi extraída, no entanto, não em sua totalidade pois através das análiises de Difração de Raios X (DRX), Espectroscopia na região do Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Termogravimetria (TG) e Calorimetria Diferencial de Varrimento (DSC) pode-se identificar a presença de frações de seus componentes (hemicelulose e lignina). Através do refinamento de Le Bail a partir dos padrões de DRX, verificou-se que a celulose extraída é do tipo Iα nativa, ou seja, o tratamento de mercerização e branqueamento não alteraram seu tipo nativo, apresentando os seguintes parâmetros de cela: a = 9.985 ̊A; b = 6.732 ̊A, c = 6.552 ̊A, α = 72.940, β = 116.424 e γ = 126.046. Para entender a interação da celulose com a àgua, a celulose foi submetida ao processo de liofilização. Através dos dados de DRX, verificou-se que o processo de liofilização alterou a conformação das ca- deias de celulose, resultando em um relaxamento molecular ao longo das direções [100] e [010], resultando no aumento dos parâmetros de cela nessas direções, sugerindo que a retirada das moléculas de água por meio da liofilização, interferiu diretamente na confor- mação da celobiose dentro da cela unitária. Utilizando o método de deconvolução de picos, observou-se que, apesar das modificações observadas no padrão de DRX, o percentual de cristalinidade não teve um aumento significativo em termos de áreas de picos de difração. As análises térmicas apontaram para a degradação da celulose liofilizada em 230 °C, um aumento de aproximadamente 23 °C em relação à celulose não liofilizada, o que pode ser entendido como um aumento da estabilidade da celulose após a liofilização. A morfologia das amostras foi feita através da técnica de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). A morfologia da casca da banana prata in natura, apresentou morfologias irregulares, e a morfologia da celulose não liofilizada(CNL) em comparação com a celulose liofilizada(CL) não apresentou variações, ambas mostraram as nanofibras de celulose emaranhadas. Os diâmetros médios das nanofibras não se alteraram com o processo de liofilização, resul- tando em 11,6 nm para a CNL e 11,1 nm para a CL. Acreditamos que esta pesquisa tem sua relevânica sob o ponto de vista da ciência, uma vez que propõe um método verde e menos agressivo sob o ponto de vista ambiental, al ́em de servir como uma proposição de alternativa para a recuperação de uma das principais biomassas da região norte, a casca da banana prata.