Desenvolvimento e caracterização de películas biodegradáveis a partir de subprodutos de brássicas

Mestrado em Engenharia Alimentar. Universidade de Lisboa, Instituto Superior de Agronomia

A quantidade de subprodutos gerados pela indústria alimentar bem como, a utilização excessiva de embalagens não biodegradáveis são duas problemáticas que afetam o ecossistema, deste modo, a presente dissertação tem como principal objetivo a valorização de subprodutos de couve-galega, através do desenvolvimento de películas biodegradáveis de pectina, com a incorporação de 0, 5, 10 e 20 % de farinha constituída por esses subprodutos. Numa primeira fase caraterizou-se os tecidos vegetais de cinco variedades de couve (Brassica oleracea), com maior expressão em termos de consumo no mercado nacional. De seguida, procedeu-se à caraterização físico-química, bioativa e microbiológica da couve-galega em fresco e dos seus subprodutos (fresco, descongelado e submetido a tratamento térmico 100 °C/ 30 s). Posteriormente os subprodutos foram sujeitos a operações de secagem (60 °C/ 20 h ou 80 °C/ 8 h) e de trituração (granulometria 0,12 mm). Com a caracterização do material obtido nas operações anteriores, selecionou-se a farinha proveniente dos subprodutos sujeitos ao tratamento térmico e desidratados a 80 °C para incorporação nas formulações das películas de pectina. Através da caraterização das películas verifica-se que, a película com a adição de 20 % farinha de subproduto apresenta menor permeabilidade ao vapor de água (1,5 × 10-11 mol.m/(m2.s.Pa)), sendo o valor das restantes películas idêntico (cerca de 2,3×10-11 mol.m/(m2.s.Pa)). A película com 20 % de farinha revela uma maior resistência mecânica em comparação com as outras películas. Em relação ao conteúdo fenólico total e capacidade antioxidante, obteve-se resultados crescentes com o aumento da concentração de farinha incorporada na película. As películas não apresentaram atividade antimicrobiana em relação aos fungos e bactérias estudados. De acordo com todos os resultados obtidos, as películas de pectina com adição de farinha de subproduto de couve-galega são uma alternativa viável para a valorização dos subprodutos, gerados numa indústria hortofrutícola de produtos minimamente processados.

The amount of by-products generated by the food industry as well as, the excessive use of non-biodegradable packaging are two problems that affect the ecosystem, in this way the main objective of this dissertation is the valorization of kale by-products, through the development of biodegradable pectin films, with the incorporation of 0, 5, 10 and 20 % of flour constituted by these by-products. In a preliminary phase, the plant tissues of five varieties of cabbage (Brassica oleracea) were characterized, with greater expression in terms of consumption in the national market. Then proceeded to the physical-chemical, bioactive and microbiological characterization of the fresh kale and its by-products (fresh, thawed and subjected to heat treatment 100 °C/30 s). Subsequently, the by-products were subjected to drying (60 °C/20h or 80 °C/8h) and grinding operations (0.12 mm granulometry). With the characterization of the material obtained in the previous operations, the flour from the by-products subjected to heat treatment and dehydrated at 80 °C was selected for incorporation into the pectin film formulations. Through the characterization of the films, it’s verified that the film with the addition of 20 % flour by-product has lower permeability to water vapor (1.5×10-11 mol.m/(m2.s.Pa)), with the value of the remaining films identical (2.3×10-11 mol.m/(m2.s.Pa)). The film with 20 % flour shows a higher mechanical resistance compared to the other films. In relation to the total phenolic content and antioxidant capacity, increasing results were obtained with the increase in the concentration of flour incorporated in the film. The films did not show antimicrobial activity in relation to the fungi and bacteria studied. According to all the results obtained, the pectin films with the addition of kale by-product flour are a viable alternative for the recovery of by-products, generated in a fruit and vegetable industry of minimally processed products.

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