Desenvolvimento e caracterização de filmes à base de poli(ácido láctico) e farinha do mesocarpo de babaçu para embalagem de alimentos

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Silva, Lucas Rafael Carneiro da
• Orientador(a): Santana, Ruth Marlene Campomanes
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Polímeros biodegradáveis; Poli(ácido lático); Babaçu; Embalagem alimentícia
• Palavras-chave em Inglês: Biopolymers; Vegetable fillers; Composites; Extrusion; Biodegradable films
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/296358

Polímeros biodegradáveis de origem renovável, como o Poli(Ácido Láctico) (PLA), têm atraído interesse crescente para aplicações sustentáveis em embalagem de alimentos. Neste contexto, a adição de cargas naturais representa uma estratégia promissora para modular suas propriedades. Este estudo avaliou os efeitos da incorporação de Farinha do Mesocarpo de Babaçu (FMB) nos teores de 3, 5, 8 e 10% (em massa) em filmes de PLA produzidos por extrusão de matriz plana. O estudo foi feito em duas etapas complementares: caracterização da FMB e análise abrangente dos filmes compósitos resultantes. A análise da FMB exibiu uma composição majoritariamente amilácea (66,23 g/100 g), com mais amilopectina que amilose. A FMB mostrou baixa densidade aparente (< 1,0 g/mL), existência de compostos bioativos (fenólicos, flavonoides e antocianinas monoméricas) e propriedades de fluxo de baixa fluidez (Índice de Carr (IC): 36,70%; Razão de Hausner (RH): 1,58). Os parâmetros de cor (L*, a* e b*) refletiram a coloração típica do babaçu. A Análise Elementar (CHN) confirmou seu caráter orgânico, complementado pela detecção de elementos inorgânicos por meio da técnica de Fluorescência de Raios-X (FRX). A distribuição granulométrica evidenciou diâmetro médio de 38,82 µm, enquanto a área superficial foi de 3,02 m2/g. As técnicas de Microscopia Óptica (MO) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) mostraram grânulos de amido com morfologias distintas. A estrutura do amido foi validada por Difração de Raios-X (DRX) e Espectroscopia no Infravermelho (FTIR). Propriedades térmicas, solubilidade em água, absorção de água, propriedades de pasta (RVA), tal como o teor de amido danificado também foram avaliados. Filmes compósitos à base de PLA/FMB foram produzidos de modo eficiente por extrusão de matriz plana, apresentando propriedades físicas satisfatórias, cujos resultados variaram para largura (16,41‒20,38 cm), espessura (0,14‒0,24 mm), densidade (0,78‒1,07 g/cm3) e gramatura (168,34‒255,31 g/m2). As análises microscópicas revelaram boa dispersão das partículas, existência de aglomerados, microestrutura heterogênea e interface bem definida. A perfilometria óptica evidenciou aumento da rugosidade superficial com o aumento de FMB, refletindo-se no comportamento do ângulo de contato. Os filmes mostraram baixo teor de umidade (< 1,5%), baixa susceptibilidade à dissolução em água (< 0,22%) e permeabilidade ao vapor de água inferior a 0,048 g.mm/Pa.h.m2. Foram realizadas análises estruturais, térmicas e ópticas, além de uma análise mecânica. Os filmes compósitos exibiram-se promissores como alternativa ecológica aos polímeros convencionais, destacando-se como opção estratégica para embalagem de alimentos, embora estudos adicionais ainda sejam necessários.