Sensor colorimétrico como indicador de alteração de pH em carne suína

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Rodrigues, Yasmin Pinto
Orientador(a): Rosa, Gabriela Silveira da
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Pampa
Programa de Pós-Graduação: Mestrado Acadêmico em Engenharia
Departamento: Campus Alegrete
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/handle/riu/8732
Resumo: Com a crescente demanda por materiais que não agridam o meio ambiente, os biopolímeros surgem como uma alternativa de substituição dos plásticos convencionais. Adicionalmente, a necessidade de novas tecnologias no ramo da segurança alimentar bem como o aproveitamento de resíduos agroindustriais como fonte de matéria-prima tem chamado a atenção em estudos realizados nos últimos anos. Desta forma, o objetivo do presente trabalho foi produzir e caracterizar um sensor colorimétrico utilizando a k-carragenana como biopolímero, o glicerol como agente plastificante e incorporando extrato do epicarpo da jabuticaba (Plinia cauliflora), com o intuito de identificar a deterioração da carne suína via alteração do pH. O extrato contendo os bioativos foi produzido pela técnica de maceração e caracterizado para conteúdo de compostos fenólicos totais, atividade antioxidante e antocianinas totais, apresentando resultados de 192,44 ± 2,42 mgGAE.g -1 ; 78,10 ± 2,34 %; 4136,13 mg.100 g-1, respectivamente. Na cromatografia líquida de alta eficiência foi possível observar que o composto fenólico em maior abundância no extrato era a cianidina-3-glucosídeo. Os sensores foram preparados na forma de filmes pela técnica de casting. A incorporação do extrato na composição do filme elevou a espessura do filme de 0,05 mm para 0,14 mm, a permeabilidade de vapor d’água de 4,47x10-10±1,48x10-11 Kgm-1Pa-1 s -1 para 9,99x10-10±8,46 Kgm-1Pa-1 s -1, a tensão de ruptura de 1,01±0,14 MPa para 4,65±0,64 MPa e também a capacidade de alongamento de 5,11±0,50 % para 36,02±0,29 %. Os resultados indicaram que quando utilizado para monitorar armazenamento de carne suína ocorreu a mudança de coloração no sensor conforme o pH da carne aumentou, conforme o esperado, onde foi avaliada a mudança via escala Cielab. A variação de pH foi de 5,82±0,01 para 6,81±0,02 durante 9 dias de análise e diferença de coloração no sensor (ΔE) de 13,40 sendo essa diferença considerada pela literatura de fácil percepção ao olho humano. Ainda, foi possível quantificar os compostos nitrogenados liberados pela carne suína durante o armazenamento. Os resultados indicaram aumento gradativo, inicialmente de 0,063±0,02 mg/g para 0,94±0,02 mg/g de NH3 volatilizada. Desta forma, o filme biopolimérico obtido através da k-carragenana e do extrato do epicarpo da jabuticaba apresentou-se com características favoráveis a aplicação como sensor colorimétrico indicativo de degradação da carne suína via alteração do pH. Palavras-Chave: carragenana, inteligente, monitoramento.
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spelling Rosa, Gabriela Silveira daMoraes, Caroline CostaRodrigues, Yasmin Pinto2023-11-07T18:02:23Z2023-11-062023-11-07T18:02:23Z2023-09-19RODRIGUES, Yasmin Pinto. Sensor colorimétrico como indicador de alteração de pH em carne suína. Orientadora: Gabriela Silveira da Rosa. 2023. 68p. Alegrete. Dissertação (Mestrado em Engenharia) – Universidade Federal do Pampa, Campus Alegrete, Alegrete, 2023.https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/handle/riu/8732Com a crescente demanda por materiais que não agridam o meio ambiente, os biopolímeros surgem como uma alternativa de substituição dos plásticos convencionais. Adicionalmente, a necessidade de novas tecnologias no ramo da segurança alimentar bem como o aproveitamento de resíduos agroindustriais como fonte de matéria-prima tem chamado a atenção em estudos realizados nos últimos anos. Desta forma, o objetivo do presente trabalho foi produzir e caracterizar um sensor colorimétrico utilizando a k-carragenana como biopolímero, o glicerol como agente plastificante e incorporando extrato do epicarpo da jabuticaba (Plinia cauliflora), com o intuito de identificar a deterioração da carne suína via alteração do pH. O extrato contendo os bioativos foi produzido pela técnica de maceração e caracterizado para conteúdo de compostos fenólicos totais, atividade antioxidante e antocianinas totais, apresentando resultados de 192,44 ± 2,42 mgGAE.g -1 ; 78,10 ± 2,34 %; 4136,13 mg.100 g-1, respectivamente. Na cromatografia líquida de alta eficiência foi possível observar que o composto fenólico em maior abundância no extrato era a cianidina-3-glucosídeo. Os sensores foram preparados na forma de filmes pela técnica de casting. A incorporação do extrato na composição do filme elevou a espessura do filme de 0,05 mm para 0,14 mm, a permeabilidade de vapor d’água de 4,47x10-10±1,48x10-11 Kgm-1Pa-1 s -1 para 9,99x10-10±8,46 Kgm-1Pa-1 s -1, a tensão de ruptura de 1,01±0,14 MPa para 4,65±0,64 MPa e também a capacidade de alongamento de 5,11±0,50 % para 36,02±0,29 %. Os resultados indicaram que quando utilizado para monitorar armazenamento de carne suína ocorreu a mudança de coloração no sensor conforme o pH da carne aumentou, conforme o esperado, onde foi avaliada a mudança via escala Cielab. A variação de pH foi de 5,82±0,01 para 6,81±0,02 durante 9 dias de análise e diferença de coloração no sensor (ΔE) de 13,40 sendo essa diferença considerada pela literatura de fácil percepção ao olho humano. Ainda, foi possível quantificar os compostos nitrogenados liberados pela carne suína durante o armazenamento. Os resultados indicaram aumento gradativo, inicialmente de 0,063±0,02 mg/g para 0,94±0,02 mg/g de NH3 volatilizada. Desta forma, o filme biopolimérico obtido através da k-carragenana e do extrato do epicarpo da jabuticaba apresentou-se com características favoráveis a aplicação como sensor colorimétrico indicativo de degradação da carne suína via alteração do pH. Palavras-Chave: carragenana, inteligente, monitoramento.With the growing demand for materials that do not harm the environment, biopolymers emerge as an alternative to replace conventional plastics. In addition, the need for new technologies in the field of food safety as well as the use of agro-industrial waste as a source of raw material has drawn attention in studies carried out in recent years. Thus, the objective of the present work was to produce and characterize a colorimetric sensor using k-carrageenan as a biopolymer, glycerol as a plasticizing agent and incorporating jabuticaba epicarp extract (Plinia cauliflora), in order to identify observations of pork meat via pH change. The extract contains the bioactives and was produced by the maceration technique and characterized for the content of total phenolic compounds, antioxidant activity and total anthocyanins, presenting results of 192.44 ± 2.42 mgGAE.g-1 ; 78.10 ± 2.34%; 4136.13 mg.100 g-1, respectively. In high performance liquid chromatography it was possible to observe that the phenolic compound in greater abundance in the extract was cyanidin-3- glucoside. The sensors were prepared in the form of films using the casting technique. The incorporation of the extract in the composition of the film increased the film thickness from 0.05 mm to 0.14 mm, the water vapor permeability from 4.47x10-10±1.48x10-11 Kgm-1Pa1s-1 for 9.99x10-10±8.46 Kgm-1Pa-1 s -1, a breaking strength of 1.01±0.14 MPa to 4.65±0.64 MPa and also an elongation capacity of 5.11±0.50% to 36.02±0.29%. The results indicated that when used to monitor pork storage, there was a change in color in the sensor as the pH of the meat increased, as expected, where the change was evaluated via the Cielab scale. The pH variation was from 5.82±0.01 to 6.81±0.02 during 9 days of analysis and difference in color in the sensor (ΔE) of 13.40, this difference being considered by the literature as easy to perceive by the eye human. Even so, it was possible to quantify the nitrogen compounds released by pork during storage. The results indicated a gradual increase, initially from 0.063±0.02 mg/g to 0.94±0.02 mg/g of volatilized NH3. Thus, the biopolymer film obtained from k-carrageenan and jabuticaba epicarp extract presented characteristics developed for application as a colorimetric sensor indicative of manipulation of pork via pH alteration. Keywords: carrageenan, intelligent, monitoringporUniversidade Federal do PampaMestrado Acadêmico em EngenhariaUNIPAMPABrasilCampus AlegreteCNPQ::ENGENHARIASEngenhariaCarragenanaAlimentos - Manuseio - Medidas de segurançaEngineeringCarrageenanFood handling - Safety measuresSensor colorimétrico como indicador de alteração de pH em carne suínainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNIPAMPAinstname:Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)instacron:UNIPAMPAORIGINALYASMIN_PINTO_RODRIGUES-2023.pdfYASMIN_PINTO_RODRIGUES-2023.pdfapplication/pdf1857461https://repositorio.unipampa.edu.br/bitstreams/18dd2d6f-13fc-42b6-b63a-852e6b4bf12e/download136e070bce45e12105ff3d9a004b4fd4MD51trueAnonymousREADLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81854https://repositorio.unipampa.edu.br/bitstreams/687a1f92-81a3-465d-ad2f-bf8868f1ae5c/downloadc9ad5aff503ef7873c4004c5b07c0b27MD52falseAnonymousREADriu/87322024-11-04 17:30:51.055open.accessoai:repositorio.unipampa.edu.br:riu/8732https://repositorio.unipampa.edu.brRepositório InstitucionalPUBhttp://dspace.unipampa.edu.br:8080/oai/requestsisbi@unipampa.edu.bropendoar:2024-11-04T17:30:51Repositório Institucional da UNIPAMPA - Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)falseTElDRU7Dh0EgREUgRElTVFJJQlVJw4fDg08gTsODTy1FWENMVVNJVkEKCkNvbSBhIGFwcmVzZW50YcOnw6NvIGRlc3RhIGxpY2Vuw6dhLCB2b2PDqiAobyBhdXRvciAoZXMpIG91IG8gdGl0dWxhciBkb3MgZGlyZWl0b3MgZGUgYXV0b3IpIGNvbmNlZGUgYW8gUmVwb3NpdMOzcmlvCkluc3RpdHVjaW9uYWwgbyBkaXJlaXRvIG7Do28tZXhjbHVzaXZvIGRlIHJlcHJvZHV6aXIsICB0cmFkdXppciAoY29uZm9ybWUgZGVmaW5pZG8gYWJhaXhvKSwgZS9vdSBkaXN0cmlidWlyIGEKc3VhIHB1YmxpY2HDp8OjbyAoaW5jbHVpbmRvIG8gcmVzdW1vKSBwb3IgdG9kbyBvIG11bmRvIG5vIGZvcm1hdG8gaW1wcmVzc28gZSBlbGV0csO0bmljbyBlIGVtIHF1YWxxdWVyIG1laW8sIGluY2x1aW5kbyBvcwpmb3JtYXRvcyDDoXVkaW8gb3UgdsOtZGVvLgoKVm9jw6ogY29uY29yZGEgcXVlIGEgVU5JUEFNUEEgcG9kZSwgc2VtIGFsdGVyYXIgbyBjb250ZcO6ZG8sIHRyYW5zcG9yIGEgc3VhIHB1YmxpY2HDp8OjbyBwYXJhIHF1YWxxdWVyIG1laW8gb3UgZm9ybWF0bwpwYXJhIGZpbnMgZGUgcHJlc2VydmHDp8Ojby4KClZvY8OqIHRhbWLDqW0gY29uY29yZGEgcXVlICBhIFVOSVBBTVBBIHBvZGUgbWFudGVyIG1haXMgZGUgdW1hIGPDs3BpYSBkZSBzdWEgcHVibGljYcOnw6NvIHBhcmEgZmlucyBkZSBzZWd1cmFuw6dhLCBiYWNrLXVwCmUgcHJlc2VydmHDp8Ojby4KClZvY8OqIGRlY2xhcmEgcXVlIGEgc3VhIHB1YmxpY2HDp8OjbyDDqSBvcmlnaW5hbCBlIHF1ZSB2b2PDqiB0ZW0gbyBwb2RlciBkZSBjb25jZWRlciBvcyBkaXJlaXRvcyBjb250aWRvcyBuZXN0YSBsaWNlbsOnYS4KVm9jw6ogdGFtYsOpbSBkZWNsYXJhIHF1ZSBvIGRlcMOzc2l0byBkYSBzdWEgcHVibGljYcOnw6NvIG7Do28sIHF1ZSBzZWphIGRlIHNldSBjb25oZWNpbWVudG8sIGluZnJpbmdlIGRpcmVpdG9zIGF1dG9yYWlzCmRlIG5pbmd1w6ltLgoKQ2FzbyBhIHN1YSBwdWJsaWNhw6fDo28gY29udGVuaGEgbWF0ZXJpYWwgcXVlIHZvY8OqIG7Do28gcG9zc3VpIGEgdGl0dWxhcmlkYWRlIGRvcyBkaXJlaXRvcyBhdXRvcmFpcywgdm9jw6ogZGVjbGFyYSBxdWUKb2J0ZXZlIGEgcGVybWlzc8OjbyBpcnJlc3RyaXRhIGRvIGRldGVudG9yIGRvcyBkaXJlaXRvcyBhdXRvcmFpcyBwYXJhIGNvbmNlZGVyIMOgIFVOSVBBTVBBIG9zIGRpcmVpdG9zIGFwcmVzZW50YWRvcwpuZXN0YSBsaWNlbsOnYSwgZSBxdWUgZXNzZSBtYXRlcmlhbCBkZSBwcm9wcmllZGFkZSBkZSB0ZXJjZWlyb3MgZXN0w6EgY2xhcmFtZW50ZSBpZGVudGlmaWNhZG8gZSByZWNvbmhlY2lkbyBubyB0ZXh0bwpvdSBubyBjb250ZcO6ZG8gZGEgcHVibGljYcOnw6NvIG9yYSBkZXBvc2l0YWRhLgoKQ0FTTyBBIFBVQkxJQ0HDh8ODTyBPUkEgREVQT1NJVEFEQSBURU5IQSBTSURPIFJFU1VMVEFETyBERSBVTSBQQVRST0PDjU5JTyBPVSBBUE9JTyBERSBVTUEgQUfDik5DSUEgREUgRk9NRU5UTyBPVSBPVVRSTwpPUkdBTklTTU8sIFZPQ8OKIERFQ0xBUkEgUVVFIFJFU1BFSVRPVSBUT0RPUyBFIFFVQUlTUVVFUiBESVJFSVRPUyBERSBSRVZJU8ODTyBDT01PIFRBTULDiU0gQVMgREVNQUlTIE9CUklHQcOHw5VFUwpFWElHSURBUyBQT1IgQ09OVFJBVE8gT1UgQUNPUkRPLgoKQSBVTklQQU1QQSBzZSBjb21wcm9tZXRlIGEgaWRlbnRpZmljYXIgY2xhcmFtZW50ZSBvIHNldSBub21lIChzKSBvdSBvKHMpIG5vbWUocykgZG8ocykgZGV0ZW50b3IoZXMpIGRvcyBkaXJlaXRvcwphdXRvcmFpcyBkYSBwdWJsaWNhw6fDo28sIGUgbsOjbyBmYXLDoSBxdWFscXVlciBhbHRlcmHDp8OjbywgYWzDqW0gZGFxdWVsYXMgY29uY2VkaWRhcyBwb3IgZXN0YSBsaWNlbsOnYS4K
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