quinta-feira, 1 de novembro de 2007

Avanços no desenvolvimento de filmes plásticos biodegradáveis

Composite films made with gelatin, tracetin, stearic and caproic acids: effect of pH and surfactants addition on the functionality of films

Filmes plásticos biodegradáveis não agridem o meio ambiente, mas dificilmente conseguem competir com as propriedades dos polímeros sintéticos. Um estudo realizado na Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) mostrou que a adição de surfactantes pode ser uma alternativa para superar a dificuldade e produzir um biofilme que possa substituir ao menos parcialmente a produção atual de embalagens.

De acordo com o coordenador da pesquisa, Carlos Grosso, da Faculdade de Engenharia de Alimentos da Unicamp, proteínas, polissacarídeos, lipídios e a mistura deles têm sido utilizados para a produção de biofilmes com boas propriedades mecânicas.

“Mas os filmes produzidos a partir desses materiais ainda apresentam muitas limitações, como alta absorção de água, e se mostram heterogêneos quando misturados a vários constituintes utilizados na formulação”, disse.

Segundo ele, as embalagens plásticas tradicionais apresentam excelentes propriedades funcionais, uma vez que impedem a entrada de vapor de água, de ar e, portanto, de oxigênio, que provoca oxidação de alguns compostos presentes em alimentos como os lipídios, além de servirem como barreira à entrada de luz.

“Em contrapartida, o ciclo para serem quebrados e reincorporados ao sistema natural biológico na terra é muito longo e, por isso, eles poluem o meio ambiente”, explicou. O objetivo do trabalho, publicado na revista Ciência e Tecnologia de Alimentos, foi obter alternativas que unissem a eficiência do plástico à qualidade ambiental do biofilme.

O desafio é produzir filmes com menos permeabilidade ao vapor d’água, o que evitaria a ocorrência das reações de deterioração nos alimentos. “Uma alternativa usada para diminuir a permeabilidade foi a incorporação, na matriz protéica (gelatina), de substâncias hidrofóbicas, ou seja, que não se dissolvem na água, como o ácido esteárico e o ácido capróico.”

O problema, segundo Grosso, é que a incorporação não ocorre de forma homogênea. Para melhorar a incorporação dessas substâncias, foram adicionados dois tipos de surfactantes (SDS e tween 80), elementos capazes de interagir com a proteína e com o ácido graxo, tornando a matriz do filme menos heterogênea.

“Proteínas em geral são solúveis em água enquanto os lipídios são, na sua maioria, insolúveis. É difícil misturá-los de forma homogênea, o que é necessário na fabricação dos filmes. A adição do surfactante SDS reduziu a permeabilidade ao vapor de água, contendo ácido esteárico, ou ácido capróico”, disse.

O ajuste de pH nos filmes sem adição de surfactantes também produziu matrizes mais homogêneas. “Filmes lipídicos são excelentes barreiras à água, mas são pobres mecanicamente, ou seja, muito frágeis e quebradiços. Por outro lado, filmes protéicos são resistentes mecanicamente, mas são bastante higroscópicos, ou seja, absorvem água. A intenção na mistura é aproveitar ao máximo as vantagens individuais dos constituintes”, explicou o pesquisador.

De acordo com o estudo, esses materiais não conseguem substituir funcionalmente os sintéticos, mas podem estar associados a eles, permitindo uma forma mais amena de tratamento de resíduos poluentes.

“Muitos desses materiais, como as ceras, por exemplo, são utilizados na cobertura de frutas, especialmente as cítricas, realçando o brilho e evitando a perda de água e conseqüentemente de peso, além de controlar o processo respiratório da fruta, aumentando, assim, a vida útil delas”, disse Grosso.

Segundo ele, a pesquisa prosseguirá com a inclusão de novos outros materiais na formulação, incluindo outros lipídios e surfactantes. “À medida que diferentes grupos nacionais e internacionais se empenhem nessa pesquisa, a tendência é que as informações básicas apareçam mais rapidamente e que, portanto, desenvolvimentos bem-sucedidos ocorram em menor tempo”, afirmou Grosso.

Para ler o artigo Filmes compostos de gelatina, triacetina, ácido esteárico ou capróico: efeito do pH e da adição de surfactantes sobre a funcionalidade dos filmes, de Carlos Grosso e outros, disponível na biblioteca eletrônica SciELO (FAPESP/Bireme) clique aqui.

Fonte: Alex Sander Alcântara / Agência Fapesp

O quinto volume da publicação "Flora Fanerogâmica do Estado de São Paulo" é lançado hoje


O quinto volume da coleção Flora Fanerogâmica do Estado de São Paulo será lançado às 16h30 desta quinta-feira (1º/11), durante o 58º Congresso Nacional de Botânica, realizado na capital paulista. A edição é do Instituto de Botânica de São Paulo.

A série é resultado do projeto temático Flora Fanerogâmica, iniciado em 1993 com apoio da FAPESP. O projeto envolve mais de 200 pesquisadores tem feito um abrangente mapeamento da vegetação nativa paulista, descrevendo até o momento mais de 2 mil espécies fanerógamas – que produzem flores.

O projeto, que também deu origem ao programa Biota-FAPESP, é coordenado pelos pesquisadores Maria das Graças Lapa Wanderley, do Instituto de Botânica de São Paulo, e George Shepherd, do Instituto de Biologia da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp).

De acordo com Maria das Graças, o quinto volume, mais extenso do que os anteriores, engloba ilustrações e informações sobre bromélias, rubiáceas, cactáceas e outras famílias de plantas presentes no estado de São Paulo – algumas nunca estudadas. “O volume atual descreve 535 espécies de 117 gêneros e 12 famílias”, disse.

Até o quarto volume, publicado em 2005, haviam sido catalogadas mais de 1,7 mil espécies de 475 gêneros e de 139 famílias. “O total de espécies mapeadas nos cinco volumes corresponde a 32% das 7,5 mil espécies que estimamos existir no estado”, explicou.

De acordo com os cálculos feitos pelos botânicos, São Paulo reúne uma flora equivalente a dois terços da existente em toda a Europa. A previsão da equipe do projeto é publicar os dez volumes restantes da série até 2017.

“Temos material, em diferentes fases de elaboração, para mais dois ou três volumes. Há uma série de famílias que foram catalogadas e revisadas, como as mirtáceas, da qual fazem parte a pitanga e o jambo. Outras foram compiladas, mas ainda precisam de revisão, como a das melastomatáceas, da qual faz parte a quaresmeira, por exemplo”, disse a coordenadora.

Segundo ela, o processo de revisão e de padronização das espécies dentro do formato do projeto Flora Fanerogâmica segue um modelo extremamente rigoroso.

“É importante manter um alto padrão de qualidade não apenas científico mas também de apresentação. Todas as espécies devem ser descritas a partir de material científico minuciosamente examinado. As ilustrações precisam representar todos os gêneros”, destacou.

Maria das Graças ressalta que o objetivo do livro – e do projeto de modo geral – não se limita a catalogar as espécies. “O trabalho tem uma visão prática. O conhecimento sobre a biodiversidade do estado – tão pressionada, principalmente na Mata Atlântica – é necessário para a conservação dos ecossistemas.”

Formação de recursos humanos
Segundo Maria das Graças, além da inegável importância no aspecto científico, a coleção tem um papel pedagógico fundamental. “Apesar de trabalharmos com muitos pesquisadores, não temos uma equipe de apoio e, por isso, lidamos com um grande número de estudantes voluntários. Isso dá ao projeto um caráter de formação que consideramos uma grande vitória.”

Os desafios propostos pelo projeto são um importante ganho para os estudantes, segundo a professora do curso de pós-graduação do Instituto de Botânica. “Talvez até trabalhássemos com mais rapidez se integrássemos os estudantes, mas a formação de recursos humanos é fundamental. Vários doutores que participam do quinto volume como co-autores eram, no primeiro volume, estudantes com bolsa da FAPESP”, contou.

Além dos estudantes, o livro teve colaboração de especialistas de outros estados e países. “Tivemos que resolver problemas taxonômicos, mudando alguns grupos e criando novas espécies em famílias como a das bromeliáceas. Tudo isso teve ajuda de especialistas convidados e com a integração de todas as instituições paulistas”, explicou.

Segundo a cientista, o livro traz o registro de muitas plantas ornamentais e de importância econômica, medicinal e terapêutica. Entre as bromeliáceas, por exemplo, houve ocorrência da Bromelia antiachantha, cujas bagas são utilizadas para preparação de xarope para curar resfriados e bronquites. Entre as flacourtiáceas, a Casearia gossypiosperma apresenta casca e folhas utilizadas no tratamento de coceiras e contusões.

A importância econômica apareceu entre as plantas utlizadas como alimento. Entre as bromeliáceas, o destaque foi o Ananas comosus (abacaxi) e a Bromelia antiachantha, utilizada no preparo de compotas.

Foram registradas algumas espécies cuja presença era ignorada em território paulista, como a bromélia imperial, até agora conhecida apenas no Rio de Janeiro. “Nas famílias das rubiáceas e bromeliáceas, registramos diversas espécies que eram até agora referidas apenas em outros estados”, disse Maria das Graças.

O lançamento ocorre durante o 58º Congresso Nacional de Botânica, no estande da FAPESP no Centro de Exposições Imigrantes – Av. Miguel Stefano, altura do nº 3.000 – São Paulo.

O livro poderá ser adquirido no Instituto de Botânica de São Paulo.

Fonte: Fábio de Castro / Agência Fapesp