Reaproveitamento de cascas de café como aditivos para o desenvolvimento de filmes biodegradáveis à base de amido (2025)
- Authors:
- Autor USP: ALMEIDA, LARA SOLANGE BASTOS DE - CENA
- Unidade: CENA
- DOI: 10.11606/D.64.2025.tde-11092025-164425
- Subjects: BIOPOLÍMEROS; PLÁSTICOS BIODEGRADÁVEIS; SUBPRODUTOS AGRÍCOLAS; CAFÉ
- Keywords: Barrier properties; Bioactive properties; By-products; Composição; Composition; Mechanical properties; Optical properties; Propriedades bioativas; Propriedades de barreira; Propriedades mecânicas; Propriedades ópticas; Subprodutos
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: Os subprodutos do processamento do café, como as cascas de café, são pouco explorados industrialmente, mas possuem potencial para o desenvolvimento de filmes biodegradáveis a partir de biopolímeros, graças à presença de fibras, polissacarídeos e compostos bioativos. O amido, um dos principais componentes para a produção desses filmes, apresenta um caráter hidrofílico que compromete o desempenho de suas propriedades mecânicas e de barreira ao vapor de água. Assim, o objetivo deste estudo foi explorar o reaproveitamento das cascas de café por meio de sua incorporação em filmes biodegradáveis à base de amido de mandioca, aprimorando as propriedades mecânicas, de barreira ao vapor de água e à radiação UV. As amostras foram provenientes de safras de café distintas: A1, oriunda de produtos verdes processados pelo método úmido, e A2, de produtos maduros provenientes do processo seco. Foram caracterizadas quanto aos compostos bioativos, composição centesimal e lignocelulósica. Os filmes foram preparados pela técnica de casting, utilizando amido de mandioca, água e glicerol como plastificante, com 10% de casca de café em relação ao peso do amido. Os filmes foram denominados controle, A1 e A2 (com adição de subproduto), e caracterizados quanto à espessura, conteúdo de umidade, solubilidade em água, permeabilidade ao vapor de água, propriedades mecânicas, ópticas e bioativas. A análise da composição lignocelulósica das farinhas de cascas de café revelou que não houve diferençassignificativas nos teores de hemicelulose e celulose entre as amostras. Contudo, a amostra A1 apresentou teor de lignina (28%) superior ao de A2 (20%). Quanto à composição centesimal, foram observadas variações nos níveis de umidade e fibra alimentar total. A amostra A2 apresentou maior teor de compostos fenólicos e melhor capacidade antioxidante ABTS do que a A1, enquanto a capacidade antioxidante DPPH foi superior na A1. Nos filmes, a incorporação das farinhas de cascas de café resultou em melhorias significativas nas propriedades mecânicas, com aumento de 43,67% na Resistência à Tração para a amostra A1 e de 38,41% para A2 em comparação com o filme controle. A morfologia dos filmes evidenciou boa compatibilidade e adesão das farinhas de casca de café com a matriz polimérica, contribuindo para o aprimoramento das propriedades mecânicas. A adição das farinhas melhorou as propriedades físico-químicas, reduzindo a permeabilidade ao vapor de água e conteúdo de umidade, embora não tenha influenciado de forma significativa a solubilidade em água. Quanto às propriedades ópticas, os filmes com casca de café apresentaram redução nos parâmetros L* e a*, e aumento no parâmetro b*, refletindo coloração acastanhada proporcionada pelos subprodutos. As propriedades ópticas dos filmes sofreram mudanças notáveis, com a redução nos parâmetros de cor e diminuição da transmissão de luz UV, resultando em filmes A1 mais claros e A2 mais escuros. Os resultados deste estudo sugerem que aincorporação das farinhas de cascas de café em filmes biodegradáveis à base de amido de mandioca é uma alternativa promissora para o desenvolvimento de embalagens sustentáveis, pois melhora as propriedades mecânicas, físico-químicas e de barreira contra a radiação UV, conferindo potencial para aplicação na indústria de embalagens alimentícias
- Imprenta:
- Publisher place: Piracicaba
- Date published: 2025
- Data da defesa: 20.06.2025
- Status:
- Artigo publicado em periódico de acesso aberto (Gold Open Access)
- Versão do Documento:
- Versão publicada (Published version)
- Acessar versão aberta:
-
ABNT
ALMEIDA, Lara Solange Bastos de. Reaproveitamento de cascas de café como aditivos para o desenvolvimento de filmes biodegradáveis à base de amido. 2025. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2025. Disponível em: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/64/64135/tde-11092025-164425/. Acesso em: 09 abr. 2026. -
APA
Almeida, L. S. B. de. (2025). Reaproveitamento de cascas de café como aditivos para o desenvolvimento de filmes biodegradáveis à base de amido (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, Piracicaba. Recuperado de https://teses.usp.br/teses/disponiveis/64/64135/tde-11092025-164425/ -
NLM
Almeida LSB de. Reaproveitamento de cascas de café como aditivos para o desenvolvimento de filmes biodegradáveis à base de amido [Internet]. 2025 ;[citado 2026 abr. 09 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/64/64135/tde-11092025-164425/ -
Vancouver
Almeida LSB de. Reaproveitamento de cascas de café como aditivos para o desenvolvimento de filmes biodegradáveis à base de amido [Internet]. 2025 ;[citado 2026 abr. 09 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/64/64135/tde-11092025-164425/
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