Caracterização das propriedades funcionais de filmes ativos antimicrobianos aditivados com óleos essenciais e plastificante

Abstract

O emprego de embalagens ativas incorporadas com antimicrobianos naturais, como os óleos essenciais (OEs) para conservação de alimentos, representa um conceito moderno para a indústria alimentícia. Objetivou-se neste trabalho caracterizar filmes de acetato de celulose (AC) incorporados com OEs e suas combinações e/ou adição de plastificante, avaliando as influências da aditivação no comportamento físico e mecânico destes materiais. Caracterizou-se os filmes quanto à espessura, aspectos visuais, estrutura química, superfície, resistência mecânica, taxa de transmissão ao vapor de água (TTVA) e atividade antimicrobiana. Através da técnica “casting” foram obtidos filmes incorporados com 50% (p/v) de OEs de orégano, canela, funcho doce ou suas combinações e/ou glicerol (5, 10, 20 e 30% (p/v)). Tendo como controles filmes contendo somente 50% (p/v) de glicerol, e filme de AC puro, totalizando 41 tratamentos. A incorporação de OEs não modificou a espessura e transparência dos filmes, porém causou redução da TTVA. Os parâmetros de cor L*, a* e b* foram afetados pela incorporação de OEs e/ou glicerol tendo os filmes apresentado-se claros com diferentes cores em comparação com o filme de AC puro. A incorporação da maioria dos OEs causou aumento da resistência à tração (RT), do módulo de elasticidade (ME) e redução do alongamento na ruptura (AR), com exceção para o filme com OE de funcho (OEF) que apresentou poder plastificante diferindo dos demais para todos os parâmetros mecânicos avaliados. A força de perfuração (FP) aumentou para a maioria dos filmes incorporados com OEs, a exceção do filme incorporado com os três OEs. As imagens de microscopia eletrônica de varredura (MEV) revelaram que a maioria dos OEs e suas combinações não causaram mudanças na superfície e região transversal dos filmes, a exceção do filme com OEF. Nos espectros da espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), notou-se que as interações entre a matriz polimérica e a maioria dos OEs foram semelhantes, com exceção para o filme com OEF. Quanto à eficiência antibacteriana in vitro, somente o filme incorporado com OEF não apresentou efetividade contra Staphylococcus aureus (Gram +) e Escherichia coli (Gram -). Foi observado que o glicerol causou aumento da espessura e TTVA nos filmes de AC, porém, nos filmes ativos com OEs não modificou o parâmetro para maioria dos tratamentos. A transparência não foi afetada para a maioria dos filmes. A adição de glicerol para a maioria dos filmes incorporados com OEs causou redução da RT, do ME e aumento do AR e FP. Pelas imagens do MEV observa-se que o glicerol promoveu o surgimento de estruturas porosas, em rede ou compactas, dependendo do OE e concentração de glicerol. Os espectros da FTIR demonstraram que o glicerol apresentou diferentes interações, dependendo do OE incorporado. A eficiência antibacteriana dos filmes com OE de orégano ou canela ou orégano mais canela foi melhorada com a presença de glicerol, enquanto os demais não sofreram influência. Diante das variações nas propriedades funcionais observadas, verifica-se que com a aditivação dos materiais é necessário caracterização para definir sua aplicabilidade