'Revista Brasileira de Hematologia e Hemoterapia (RBHH)'
Abstract
Biodegradable films have aroused the interest of the scientific community for
presenting potential as packaging materials. They improve quality and reduce food
waste, as well as cooperate with the preservation of the environment. In this sense,
the general objective of this research was to evaluate chitosan based films combined
with xanthan gum and enzymatic protein from croaker (Micropogonias furnieri). Thus,
this work contemplates four chapters. In the first study, enzymatic hydrolysates of
croaker (Micropogonias furnieri) were evaluated through the proximal composition,
degree of hydrolysis, antioxidant activity, molar mass distribution profile and amino
acid composition. Croaker fillets were hydrolyzed with the enzyme Alcalase 2.4L
varying only the time, thus, hydrolysates with 2, 4 and 8 h of reaction were obtained.
The hydrolyzate protein content varied from 78.28-82.30%, the hydrolyzate with the
highest hydrolysis time showed a higher degree of hydrolysis (32.1%) and a higher
oxidation inhibition power by the ABTS and DPPH methods (98.35% and 54.11%,
respectively). In the second study, films based on chitosan and xanthan gum were
elaborated. The films were evaluated by their functional groups, structural, thermal,
morphological, physical, mechanical, optical and barrier properties. All films showed
endothermic peaks in the range of 122-175 °C and wide exothermic peaks above
200 °C, which were attributed to melt in temperature and thermal decomposition,
respectively. These results demonstrated that films with xanthan gum have the
highest Tm and ΔmH. Films containing higher xanthan gum content also show higher
tensile strength and lower elongation. The addition of xanthan gum did not affect the
water vapor permeability, water solubility and moisture of the films. In the third study,
films based on chitosan, xanthan gum and protein hydrolysate of croaker
(Micropogonias furnieri) were elaborated with the objective of evaluating its
antioxidant, mechanical, physical, structural, morphological, thermal, optical and
barrier properties. The mixture of xanthan gum and hydrolyzate promoted some
changes in the chitosan films. The addition of xanthan gum increased the tensile
strength and altered the color parameters of the films. Croaker protein hydrolyzate
addition gave significant antioxidant activity to the films, however, higher
concentrations tend to increase humidity and decrease their resistance. All the films
presented a homogeneous structure, without separation of phases and free of
cracks. No significant differences were observed regarding the solubility and
permeability to water vapor in the studied films. The fourth study aimed to evaluate
the efficiency of chitosan and xanthan gum films in the conservation of croaker
steaks kept under refrigeration for 9 days. Proximal composition, loss of mass, color,
pH, N-BVT (Total Volatile Bases) and microbiological profile were evaluated. The
results demonstrated that the combination of chitosan and xanthan gum provided
improvements in the quality of refrigerated fish as it reduced N-BVT, inhibited growth
of coagulase-positive Staphylococcus, Salmonella spp and coliforms at 45 °C.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESOs filmes biodegradáveis vêm despertando o interesse da comunidade científica por
apresentarem potencialidade como materiais de embalagens. Eles melhoram a
qualidade e reduzem perdas de alimentos, além de cooperarem com a preservação
do meio ambiente. Nesse sentido, o objetivo geral desta pesquisa foi avaliar filmes à
base de quitosana combinados com goma xantana e hidrolisado de corvina
(Micropogonias furnieri). Desta forma, este trabalho contempla quatro capítulos. No
primeiro estudo, avaliou-se hidrolisados enzimáticos de corvina (Micropogonias
furnieri) através da composição proximal, grau de hidrólise, atividade antioxidante,
perfil de distribuição da massa molar e composição de aminoácidos. Filés de corvina
foram hidrolisados com a enzima Alcalase 2.4L variando apenas o tempo, assim,
foram obtidos hidrolisados com 2, 4 e 8 h de reação. Os teores de proteínas dos
hidrolisados variaram de 78,28 a 82,30%, onde o hidrolisado com maior tempo de
reação mostrou maior grau de hidrólise (32,1%) e maior poder de inibição da
oxidação pelos métodos ABTS e DPPH (98,35% e 54,11%, respectivamente). No
segundo estudo foram elaborados filmes à base de quitosana e goma xantana. Os
filmes foram avaliados por seus grupos funcionais, propriedades estruturais,
térmicas, morfológicas, físicas, mecânicas, ópticas e de barreira. Todos os filmes
apresentaram picos endotérmicos no intervalo de 122 e 175 °C e picos exotérmicos
largos acima de 200 °C, que foram atribuídos à temperatura de fusão e à
decomposição térmica, respectivamente. Estes resultados demonstraram que os
filmes com goma xantana têm o Tm e o ΔmH mais elevados. Os filmes que contêm
maior teor de goma xantana mostram também maior resistência à tração e a menor
elongação. A adição de goma xantana não afetou a permeabilidade ao vapor de
água, solubilidade em água e umidade dos filmes. No terceiro estudo, filmes à base
de quitosana, goma xantana e hidrolisado proteico de corvina (Micropogonias
furnieri) foram elaborados com o objetivo de avaliar suas propriedades antioxidantes,
mecânicas, físicas, estruturais, morfológicas, térmicas e de barreira. A mistura de
goma xantana e hidrolisado promoveram algumas alterações nos filmes de
quitosana. A adição de goma xantana aumentou a resistência a tração e alterou os
parâmetros de cor dos filmes. A adição de hidrolisado proteico de corvina propiciou
significativa atividade antioxidante aos filmes, no entanto, maiores concentrações
tendem aumentar a umidade e diminuir a resistência dos mesmos. Todos os filmes
apresentaram uma estrutura homogênea, sem separação de fases e livres de
fissuras. Não foram observadas diferenças significativas quanto à solubilidade e à
permeabilidade ao vapor de água nos filmes estudados. Já no quarto estudo
objetivou-se avaliar a eficiência de filmes à base de quitosana e goma xantana na
conservação de filés de corvina mantidos sob refrigeração durante 9 dias. Avaliou-se
a composição proximal, perda de massa, cor, pH, N-BVT (Bases Voláteis Totais) e
perfil microbiológico. Os resultados demonstraram que a combinação de quitosana e
goma xantana proporcionaram melhorias na qualidade do pescado refrigerado, uma
vez que reduziu as N-BVT, inibiu o crescimento de Staphylococcus coagulase
positiva, Salmonella spp e coliformes a 45 °C
