EXTRAÇÃO E APLICAÇÃO DE CELULOSE NANOFIBRILADA DE MACROALGA VERDE (ULVA FLEXUOSA) COMO AGENTE REFORÇADOR EM FILMES BIODEGRADÁVEIS PARA ACONDICIONAR PÃES
Biomassa marinha, materiais sustentáveis, celulose nanofibrilada, filmes biodegradáveis, conservação de alimentos
A crescente demanda por materiais sustentáveis tem impulsionado o desenvolvimento de embalagens biodegradáveis obtidas a partir de recursos renováveis. Nesse contexto, esta tese teve como objetivo obter e caracterizar celulose nanofibrilada (CNF) a partir da macroalga verde Ulva flexuosa e avaliar sua aplicação como agente de reforço em filmes biodegradáveis à base de amido de inhame (Dioscorea spp.), destinados ao acondicionamento de alimentos. Inicialmente, a biomassa algal foi submetida a tratamentos químicos e mecânicos para obtenção da CNF, sendo avaliadas suas propriedades físico-químicas, estruturais, morfológicas e coloidais. Os resultados demonstraram redução do teor de cinzas, enriquecimento da fração celulósica e alterações estruturais associadas ao aumento do caráter amorfo do material, confirmando a eficiência do processo de extração. Em seguida, a CNF foi incorporada em diferentes concentrações (0; 2,5; 5,0 e 7,5%) a filmes produzidos por casting com amido de inhame e glicerol. A adição da CNF promoveu redução do teor de umidade dos filmes, de 1,16% para 0,87%, e da permeabilidade ao vapor de água, alcançando 6,70 g·mm/m²·dia·kPa na formulação com 7,5% de CNF. Também foram observadas melhorias nas propriedades mecânicas, com resistência à tração máxima de 6,29 MPa para a formulação contendo 5% de CNF, demonstrando a eficiência do reforço nanocelulósico na matriz de amido. Os filmes apresentaram elevada biodegradabilidade e degradação acelerada em solo. A aplicação como embalagem para pães revelou que os materiais atuaram como absorvedores de umidade, reduzindo a atividade de água e o crescimento de bactérias mesófilas, bolores e leveduras durante o armazenamento. Entretanto, a intensa absorção de água ocasionou ressecamento acelerado do produto, indicando a necessidade de otimização das propriedades de barreira. De modo geral, os resultados demonstram o potencial da Ulva flexuosa como fonte sustentável de CNF e evidenciam a viabilidade de sua aplicação no desenvolvimento de embalagens biodegradáveis para alimentos, contribuindo para a valorização de biomassa renovável e para a redução do impacto ambiental associado às embalagens convencionais.