267ª Dissertação de Mestrado “Desenvolvimento de filme biodegradável à base de cladódio de Opuntia ficus-indica e pectina" (Júlia Matos Coqueiro)

Resumo da Pesquisa:

A crescente preocupação ambiental associada ao uso intensivo de polímeros sintéticos em embalagens alimentícias tem impulsionado o desenvolvimento de materiais biodegradáveis obtidos a partir de fontes renováveis. Nesse contexto, biopolímeros de origem vegetal, especialmente polissacarídeos, têm se destacado como alternativas promissoras devido à sua biodegradabilidade, à disponibilidade e à capacidade de formar matrizes poliméricas contínuas. Entre esses recursos, a espécie Opuntia ficus-indica apresenta elevado potencial, uma vez que seus cladódios são amplamente produzidos em regiões semiáridas e frequentemente subutilizados, apesar de seu rico conteúdo funcional. Assim, este trabalho teve como objetivo investigar o potencial de uso das espécies da família Cactaceae no âmbito das embalagens alimentícias e desenvolver e caracterizar filmes biodegradáveis à base de pó liofilizado de cladódios de Opuntia ficus-indica (OFICP) e de pectina comercial, avaliando o efeito da quantidade de pectina sobre as propriedades físico-químicas, mecânicas, térmicas, estruturais, de barreira e de biodegradabilidade dos materiais. Inicialmente, foi realizada uma revisão da literatura em diferentes bases de dados, evidenciando que os estudos sobre o uso de cactáceas como matéria-prima para revestimentos e filmes destinados à embalagem de alimentos ainda são limitados, sendo a mucilagem de Opuntia ficus-indica o material mais frequentemente explorado. Posteriormente, os filmes foram obtidos pelo método de casting por solvente, utilizando 2 g de OFICP, 30% (m/m) de glicerol e diferentes quantidades de pectina (1,0; 1,5; 2,0 e 2,5 g). A caracterização revelou que o aumento do teor de pectina promoveu melhorias significativas nas propriedades mecânicas, com incremento de até 232% na resistência à tração, além de maior estabilidade térmica observada nas análises termogravimétricas. Os filmes apresentaram caráter hidrofílico, com ângulos de contato variando entre 30,29° e 39,39° e teor de umidade entre 25,11% e 35,98%, refletindo a natureza polar dos biopolímeros utilizados. As propriedades de barreira indicaram maior permeabilidade ao vapor de água, característica típica de sistemas polissacarídicos. Do ponto de vista ambiental, todos os filmes demonstraram elevada biodegradabilidade, com degradação completa no solo em até 28 dias. Em meio marinho simulado, os materiais apresentaram rápida desintegração, ocorrendo em aproximadamente 3 h, o que indica potencial redução de impacto ambiental em caso de descarte inadequado. De forma geral, os resultados indicam que a combinação de OFICP com pectina comercial permite a obtenção de filmes biodegradáveis com propriedades interessantes, destacando-se como alternativa sustentável para embalagens de alimentos secos. Além disso, a valorização de cladódios de Opuntia ficus-indica contribui para o aproveitamento de subprodutos agrícolas e para o desenvolvimento de materiais alinhados aos princípios da sustentabilidade e da economia circular.

Palavras-chave: Polissacarídeos. Cactaceae. Embalagem de alimentos.

 

Português, Brasil
Data da Defesa: 
segunda-feira, 16 Março, 2026 - 09:00