Biocompósito biodegradável hidrofóbico a base de amido de banana verde associado à celulose bacteriana

Biodegradable hydrophobic biocomposite based on green banana starch associated with bacterial cellulose

RESUMO

Neste trabalho foi desenvolvido um biocompósito biodegradável a base de amido de banana verde (ABV) associado à celulose bacteriana (CB) e glicerina (GL), visando aplicação em produtos de rápida descartabilidade. Para a extração do amido, bananas verdes foram lavadas, cortadas e submersas em bissulfito de sódio a 1%, armazenadas em geladeira por 24 h, trituradas em liquidificador com água destilada e peneiradas. O amido precipitado foi disposto em placas de Petri e seco em estufa a 37 °C. Para avaliação da melhor composição com características hidrofóbicas e hidrofílicas, foi realizado um planejamento fatorial 2³ completo com 3 pontos centrais, totalizando 11 amostras, sendo avaliada a influência da concentração de farelo de CB nos níveis 10 e 30 g/L, GL nas concentrações de 0 e 16 g/L e metiltrietoxisilano (MTES) na etapa de silanização nas concentrações de 0 e 4% em solução alcoólica. A análise de ângulo de contato permitiu identificar a hidrofobicidade das amostras comprovando a eficácia da silanização. Com base nas medidas de ângulo de contato das amostras foram produzidos os corpos de prova para caracterização contendo 20 g/L de CB, 8 g/L de GL e 4% de silano, uma vez que quanto maior concentração de silano, maior foi a hidrofobicidade do material. A análise de espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) apontou as bandas características de silano, comprovando a reação química com MTES, sendo também possível constatar a existência do amido, CB e GL. A análise termogravimétrica (TGA) demonstrou que a temperatura de degradação máxima da amostra ABV/FCB/GLcs silanizada (4%) se apresenta em T_máx3= 310°C. Com o teste de degrabilidade em solo foi possível identificar que as amostras funcionalizadas demoram mais para degradar em comparação com as não silanizadas devido à sua barreira a umidade, característica que desacelera a degradação por microorganismos.

Palavras-chave
Amido de banana verde; Celulose bacteriana; Biopolímero; Produtos descartáveis