Elaboração de filmes à base de gelatina modificada de peles de carpa comum (Cyprinus carpio) : avaliação da incorporação de quitosana e lipídios nas propriedades dos filmes
Autor: Bruna Moura Bastos (Currículo Lattes)
Resumo
Materiais obtidos de polímeros biodegradáveis, oriundos de resíduos da indústria pesqueira, podem ser uma alternativa para a redução do impacto ambiental, causado pelos polímeros derivados do petróleo. A gelatina é uma proteína, obtida através da hidrólise parcial do colágeno, uma substância encontrada em altas concentrações na pele e ossos dos animais. Como a gelatina de pescado apresenta propriedades reológicas inferiores às de mamíferos, a reticulação com o uso do ácido gálico torna-se uma alternativa promissora para o melhoramento destas propriedades e sua utilização na formação de filmes. A quitosana é um polímero biodegradável, atóxico e biocompatível, que quando combinada com gelatina, tende a melhorar as propriedades mecânicas de filmes poliméricos. No entanto, ambas são altamente hidrofílicas, e a combinação delas tende a aumentar a solubilidade dos filmes e a permeação de vapor dágua. Assim, a utilização de uma fração hidrofóbica, como lipídios, pode auxiliar na redução destes problemas. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho foi obter gelatina de peles de carpa comum (Cyprinus carpio), reticular quimicamente com ácido gálico, comparar com gelatina bovina comercial Tipo A e produzir de filmes à base de gelatina de pescado, reticulada ou não, avaliando a adição de quitosana e fração lipídica extraída de atum (Thunnus thynnus) (óleo branqueado da cabeça e ácidos graxos livres - AGL), nas propriedades dos filmes. Inicialmente, foram obtidos os biomateriais gelatina, quitosana, óleo branqueado e ácidos graxos livres. Após, foram obtidos 9 filmes em triplicata pela técnica casting, totalizando 27 amostras, com o filme controle sendo o que utilizou como base apenas a gelatina de pele de carpa pura. Os filmes foram analisados quanto a espessura (E), propriedades mecânicas (tensão na ruptura (TR) e alongamento na ruptura (AR)), permeabilidade ao vapor dágua (PVA), atributos de cor, transmitância UV, microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia na região do infravermelho (FT-IR), análises térmicas (DSC, DTG/TGA) e difração de raio-X. Todos os processos de extração dos biomateriais foram satisfatórios. A gelatina apresentou um bom rendimento (20,41% b.u. e 13,84 g 100 g-1 em hidroxiprolina) e elevada força do gel (227 g). A quitosana apresentou grau de desacetilação de 85% e massa molar de 159 kDa. Quanto ao óleo e os ácidos graxos livres, estes apresentaram em média 68,2% de insaturados. Todos os filmes apresentaram espessura, cor e transparências características de gelatinas de pescado. Os filmes reticulados com ácido gálico que incorporam a quitosana e a fração lipídica apresentaram melhores valores de RT, AR e PVA, em relação aos demais. A análise de MEV mostrou superfícies desiguais quando houve a reticulação e a incorporação dos biomateriais, indicando que a incorporação da quitosana e da fração lipídica não apresentou boa miscibilidade com o ácido gálico. A análise FT-IR indicou que a reticulação causou uma diminuição das amidas II e III, o que levou a uma redução das estruturas -hélice. A análise DSC evidenciou que todos os filmes apresentaram maiores temperaturas de fusão, indicando menor degradação térmica e melhor qualidade que o filme controle. Quanto aos DRX, estes mostraram que, independente da reticulação, todos os filmes apresentam estruturas amorfas. Desta forma, os resultados expressaram que a incorporação dos biomateriais é promissora no aprimoramento das propriedades de filmes à base de gelatina de pescado, reticulada com um agente não eletrólito.