ASSIS, O. B. G. de

BRITTO, D.

FORATO, L. A.

RIZZO, J. S.

RCAAP - Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal

Processamento de filmes a base de goma do cajueiro para revestimentos de goiabas cortadas.

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Empresa Brasileira de Pesquisa AgropecuáriaEmbrapa Instrumentação AgropecuáriaMinistério da Agricultura, Pecuária e AbastecimentoISSN 2175-8395Rede de Nanotecnologia Aplicada ao AgronegócioAnais do V Workshop 2009Odílio Benedito Ganido de AssisWilson Tadeu Lopes da SilvaLuiz Henrique Capparelli MattosoEditoresEmbrapa Instrumentação AgropecuáriaSão Carlos, SP2009Exemplares desta publicação podem ser adquiridos na:Embrapa Instrumentação AgropecuáriaRua XV de Novembro, 1452Caixa Postal 741CEP 13560-970 - São Carlos-SPFone: (16) 2107 2800Fax: (16) 2107 2902http://www.cnpdia.embrapa.brE-mail: s2.c@cnpdia.embrap.brComitê de Publicações da UnidadePresidente: Dr. Luiz Henrique Capparelli MattosoMembros: Dra. Débora Marcondes Bastos Pereira Milori,DI'. João de Mendonça Naime,Dr. Washington Luiz de Barros MeioValéria de Fátima CardosoMembro Suplente: Dr. Paulo Sérgio de Paula Herrmann JuniorSupervisor editorial: Dr. Victor Bertucci NetoNormalização bibliográfica: Valéria de Fátima CardosoCapa: Manoela Campos e Valentim MonzaneImagem da Capa: Imagem de AFM de nanofibra de celulose .. Rubens Bemardes FilhoEditoração eletrônica: Manoela Campos e Valentim Monzane1ª edição1ª impressão (2009): tiragem 200Todos O~ direitos rescrvedos.A reprodução não-autorizada desta publicação, no todo ou em parte,ccnstitui violação dos direitos autorais (Lei no 9.610).CIP-Brasil. Catalogação-na-publicação.Ernbrapa Instrurnentação AgropecuáriaAnais do V Workshop da rede de nanotecnologia aplicada aoagronegócio 2009 - São Carlos: Embrapa InstrumentaçãoAgropecuaria, 2009.IrregularISSN: 2175-83951. Nanotecnologia - Evento. I. Assis, Odílio Benedito Garrido de.lI. Silva, Wilson Tadeu Lopes da. Ill. Mattoso, Luiz HenriqueCapparelli. IV. Embrapa Instrumentação Agropecuaria© Embrapa 2009Rede de Nanotecnologia Aplicada ao Agronegocio - Anais do V WorkshopPROCESSAMENTO DE FILMES A BASE DE GOMA DO CAJUEIROPARA REVESTIMENTOS DE GOIABAS CORTADASRizzo, J.SY, Britto, 0.1, Assis, O.B.GI, Forato, L.A.I*'Embrapa Instrumentação Agropecuária, 13560-970, São Carlos/SP. *Lucimara@cnpdia.embrapa.br2Centro Universitário Paulista - UNICEP (Bolsista CNPq - Brasil)Projeto Componente: PC3 Plano deAção: 01.05.1.01.03.03ResumoFilmes compostos a base de goma exsudada do cajueiro estão sendo caracterizados e avaliadascomo aplicações protetoras pós-colheitas em frutos e hortaliças. Aqui apresentamos a avaliaçãocom respeito à molhabilidade e às propriedades mecânicas de formulações de goma com adições decarboximetilcelulose (CMC) e glicerol como plastificante. Os testes de conservação foramconduzidos por revestimento de goiabas (Psidium Guaiava L.) para diversão concentraçõesGoma/CMC/Glicerol. A cobertura com melhor desempenho com respeito a perda de massa epropriedades mecânicas foi o constituído de goma, CMC e 2% de glicerol, denominada D. Já pelaanálise do ângulo de Hue (colorimetria) a formulação contendo 1% de glicerol foi a que melhorpreservou a coloração inicial.Palavras-chave: Goma de cajueiro, filmes comestíveis, hidrogéis, DMA.IntroduçãoNo Brasil, a cultura do cajueiro (Anacardiumaccidentale L.), planta frutífera nativa, ocupa umaárea de 551.842 ha, onde os estados do Ceará, Piauí eRio Grande do Norte respondem por 99% daprodução nacional, sendo que a castanha é o produtomais valorizado dentro do agronegócio do caju,enquanto que a goma exsudada é poucocaracterizada ou explorada comercialmente. Estagoma consiste em uma secreção natural e decoloração amarelada, encontrada preferencialmenteno tronco ou nos ramos da árvore. Essa espécie deresina, inodora, representa um polímero não-convencional, altamente hidrofílico, comcaracterísticas semelhantes à goma arábica e éliberada pelo caule da planta, caso ela sofra algumaagressão do meio externo (TOWLE e WHISTLER,1973).Neste trabalho foram preparadas soluçõesfilmogênicas a base de goma do cajueiro comadições de carboximetilcelulose (CMC) e glicerolcomo plastificante. Tais soluções foram utilizadascomo revestimentos protetores sobre goiabascortadas. Estas foram analisadas com respeito aperda de massa, colorimetria e através de registrofotográfico diário. A hidrofilicidade das coberturasfoi analisada por medida de ângulo de contato CAC).O objetivo é avaliar esses materiais comoformulações para revestimentos comestíveis pós-colheita e em frutos minimamente processados.Materiais e métodoso exsudado bruto (fornecido pela EmbrapaAmazônia Oriental) foi moído e peneirado comsubseqüente adição de água destilada. A solução foifiltrada a vácuo, descartando-se o resíduos sólidos eusando o sobrenadante para a preparação de soluçõescom adição de glicerol e CMC. Adicionou-seglicerol e CMC em concentrações que variaram deI% a 2% em massa, conforme a Tabela I. Apóshomogeneização, as soluções foram depositadas emplacas acrílicas e secas em temperatura ambiente. Osfilmes formados foram destacados manualmente eavaliadas suas propriedades mecânicas por AnáliseEmbrapa Instrumentação Agropecuária, São Carlos, 17 e 18de setembro de 2009101Rede de Nanotecnologia Aplicada ao Agronegócio - Anais do V WorkshopMecânica Dinâmica (DMA) e caráter hidrofilico pormedida de Ângulo de Contato.As análises por DMA foram conduzidas emequipamento da TA Instrument no modo tensão. Paraas medidas amostra foram cortados em um moldecom as seguintes dimensões: 17,28x6,55xO,05 mm.Foi aplicada uma rampa de força a 0,5N s l até 15Nou até o filme se romper. Os dados foram expressosem uma curva tipo tensão versus deformação.As análises de Angulo de Contato foramrealizadas depositando-se uma gota de água (aprox.5 IlL) sobre o os filmes. Os registros das imagens dagota foram feito por uma câmara adaptada aoequipamento com os intervalos de tempo entre 0, 30,60, 120 e 240 segundos. Os valores de ângulo foramcalculados através do software FTA32. Para orevestimento foram utilizadas goiabas (PsidiumGuaiava L.) da família Myrtacea, de pericarpovermelho, adquiridas no mercado local e todas emum mesmo estádio de maturação e fatiadas ao meio.As goiabas foram previamente pesadas, imersas nassoluções filmogênicas (Tabela 1) e então secas emcondições ambiente de umidade e temperatura.Imersões somente em água destilada (solvente)também foi conduzidas a título de comparação.Tabela 1. Composição das soluções filmogênicasusadas para preparar os filmes e revestir as frutas,dados em % de massa/volume da solução (solventeH20).Solução Goma do Glicerol CMCCajueiroA 1B 1 1C 1 1D 1 2Após o revestimento realizou-se oacompanhamento da perda de massa e da variação dacor das goiabas ao longo de 12 dias. O colorímetroChroma Meter CR- 400/410 da Konica Minolta foiempregado. Os valores foram expressos em ângulode Hue.Resultados e discussãoNa Figura 1 temos o gráfico da variação doângulo de contato com o tempo. Nota-se que partir de120 segundos ocorre um maior espalhamento da gotasobre o filme obtido a partir da solução B (redução doângulo), sem adição de CMC, do que naquelescontendo CMC (filmes C e D). Com isso pode-sedizer que a presença de CMC reduz a hidrofilicidadedos filmes conjugados, considerando que ascaracterísticas de molhabilidade dos filmes oriundosdas soluções C e D, o ângulo de contato apresentamaiores valores com o tempo do que os filmesformados a partir da solução B que não contém CMC(MOITA NETO, 1986).Pela Figura 2 é possível observar o efeito doplastificante nas propriedades mecânicas. Os dadosindicam que os filmes compostos pelas soluções D(com maior concentração de plastificante)apresentam as melhores propriedades mecânicascom valores de deformação em rupturas superiores a10% para adições de 1% de glicerol e até 40% para2%, embora para tensões reduzidas (Fig. 2).120-_- Filme formulação B-.- Filme formulação C100~_~ -Á- Filme formulação O80 '<. Á _o." _.g '.~ Ás 60 ~. ------------------.40-.------------------20+-~~._~~_r~~-.~.-~~._~~O 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300Tempo (s)Fig. 1. Gráfico dos valores de ângulo de contatopara as soluções B, C e D, conforme concentraçõesdisposta na Tabela 1."r-----I..,.....p~ i l1 i"I l/' .,....··,···,·1V.!'~ i/ ..- 1"I.L.··_·:==:~::·.::··I~ ~Fig. 2. Gráfico de DMA demonstrando a tensãoversus deformação para filmes B e C.Na Figura 3 é apresentada a perda de massaversus tempo para as goiabas revestidas e nãorevestidas. A principal causa de perdas se dá portranspiração entre o fruto e o seu entorno. Observa-seque as amostras que tiveram menor percentual deperda de massa foram as revesti das a partir dassoluções C e D as quais estão associadas com CMC eglicerol. Ou seja, estas foram as que melhormantiveram as condições iniciais. Este resultado estáem concordância com as análises de ângulo decontato, onde essas formulações apresentarammenor hidrofilicidade, o que favorece uma melhorpermeação de vapor de água.Embrapa Instrumentação Agropecuária, São Carlos, 17e 18de setembro de 2009102Rede de Nanotecnologia Aplicada ao Agronegocio - Anais do V Workshop1101009080~70~ 60~o 50403020o 2 4-.- Sem revestimento-.- imersão em água- •.- imersão solução C-1'- imersão solução O6Dias8 10 12Fig. 3. Gráfico representando a perda de massa degoiabas revestidas com diversas soluções.Na Figura 4 é mostrado o gráfico com osvalores de ângulo de Rue, obtidos pela análise decolorimetria. Observa-se que todas as amostraspartem de um valor de ângulo de Rue próximos a 300e aumentam para cerca de 400. Como que ângulo deRue = 00 significa tons predominantementeavermelhado e ângulo de Rue = 900 significa tomcom predomínio de amarelo (MASKA; 2001). Pode-se entender que com o tempo as goiabas vãoperdendo sua coloração original alterando tonsamarelados, o que caracteriza o processo dematuração e degeneração.Esta mudança foi predominante para asamostras sem revestimento e para aquelas revesti dascom solução 2% de glicerol (solução D). Enquantoque goiabas revestidas com a solução filmogênica de1% de glicerol (solução C) apresentaram menorvariação na tonalidade, preservando sua aparênciainterna original por maior período de tempo.41403938-.- sem revestimento-e- imerso em água- .•••- imerso solução C-T- imerso solução DC 37~ 36I.gJ 35o.f 3433323130~--~-'-.--.--.--.--.--r--'-.'-.-2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12DiasFig. 4. Gráfico da variação do ângulo de Rueversus tempo para superficies cortadas de goiabasrevestidas e não revestidas.ConclusõesPelas análises preliminares de perda de massae ângulo de contato e propriedades mecânicasrealizadas com filmes de goma exsudada de cajueiro,associada à carboximetilcelulose e a glicerol comoplastificante, concluiu-se que a cobertura commelhor desempenho com respeito a perda de massa epropriedades mecânicas foi o constituído de goma,CMC e 2% de glicerol (D). Já pela análise do ângulode Rue a formução contendo I% de glicerol foi a quemelhor preservou a coloração inicial.AgradecimentosO presente trabalho foi realizado com apoio doCNPq, Conselho Nacional de DesenvolvimentoCientífico e Tecnológico e da EMBRAPA.ReferênciasTOWLE, G. A.; WRISTLER, R. L. Hemicellulosesand gums. In: MILLER, L. P. Phytochemistry: theprocess and products of photosynthesis. New York:VanNostrandReinhold, 1973. v.l,p.198-248.MASKAN, M. Kinetics of colour change ofkiwifruits during hot air and microwave drying.Journal of Food Engineering, Essex, v. 48, n. 2, p.169-175,2001.MOITA NETO, J. M. Molhamento e ângulo decontato. disponível em:<http://www.fapepi.pi.gov.br/novafapepi/ciencia/documentos/Molhamento>. Acesso em: jul. 2009.Embrapa lnstrumentação Agropecuária, São Carlos, 17 e 18 de setembro de 2009103

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