Produção Bioplástico a partir casa de batata
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Produção Bioplástico a partir casa de batata


DisciplinaProdução Bioplástico com Casca Batata1 materiais7 seguidores
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XI Semana de Extensão, Pesquisa e Pós-Graduação - SEPesq 
Centro Universitário Ritter dos Reis 
XI Semana de Extensão, Pesquisa e Pós-Graduação 
SEPesq \u2013 19 a 23 de outubro de 2015 
 
 
PRODUÇÃO DE BIOPLÁSTICO A PARTIR DA CASCA DA BATATA 
(Solanum tuberosum) 
 
Kleber Rodrigues 
Aluno do Curso de Engenharia Ambiental 
Centro Universitário Ritter dos Reis 
kleber_10rodrigues@hotmail.com 
 
Matheus Lima Autor 2 
Aluno do Curso de Engenharia Ambiental 
Centro Universitário Ritter dos Reis 
matheus.proboard@gmail.com 
 
Manuel Gonzales Autor 3 
Aluno do Curso de Engenharia Ambiental 
Centro Universitário Ritter dos Reis 
manuel@sinplast.org.br 
 
Nélson Kretzmann Autor 4 
Pós-Doutor 
Centro Universitário Ritter dos Reis 
nelson_filho@uniritter.edu.br 
 
 
Resumo: O presente trabalho propõe a produção de um filme plástico, a partir de amido, extraído 
da batata inglesa. Esta trabalho e parte da disciplina de Microbiologia Aplicada do curso de 
Engenharia Ambiental do Centro Universitário Ritter dos Reis. Considerando-se o baixo custo de 
seu cultivo orgânico, sugere-se que o amido proveniente da referida extração, seja utilizado como 
matéria-prima para a formação do bioplástico, pois verificou-se que os filmes plásticos formados a 
partir desse processo têm características diferenciadas conforme se alteram as quantidades de 
ácido acético e glicerina. O objetivo deste trabalho e avaliar a biodegradação deste bioplástico. 
 
1 Introdução 
 
O presente trabalho propõe a confecção de um bioplástico a partir de uma reação 
química, utilizando o amido extraído da Solanum tuberosum, de modo a reutilizar o material 
de baixo valor relativo. Vale ressaltar, que o protótipo proposto é de caráter acadêmico, com 
a finalidade de demonstrar o processo de síntese polimérica. Este projeto foi idealizado por 
graduandos do curso de Engenharia Ambiental e Sanitária, como parte curricular da 
disciplina de Microbiologia Aplicada, como proposta de apresentação para a Semana das 
 
 
 
XI Semana de Extensão, Pesquisa e Pós-Graduação - SEPesq 
Centro Universitário Ritter dos Reis 
 
XI Semana de Extensão, Pesquisa e Pós-Graduação 
SEPesq \u2013 19 a 23 de outubro de 2015 
 
Engenharias da Uniritter, desenvolvido no período de 3 meses, compreendendo de 
pesquisas bibliográficas e de desenvolvimento das reações de desenvolvimento do produto 
e sua posterior degradação. 
Atualmente, o petróleo vem sendo utilizado como uma das principais fontes primárias 
para produção de plásticos. No entanto, sua utilização demasiada provoca desequilíbrio 
ambiental, por se tratar de uma fonte não renovável. (SANTANA, 2009). Com isso, a 
produção de matérias plásticas utilizando fonte alternativas \u2013 nesse caso utilizando amido 
para a produção de bioplástico \u2013 apresenta-se como uma alternativa viável para 
desenvolvimento de outras tecnologias, a fim de substituir o petróleo. 
A batata (Solanum tuberosum L.) é um tubérculo promissor na indústria de polímeros 
de amido. No entanto, apesar de possuir destaque no setor alimentício, o total de batata 
produzida é muitas vezes superior ao consumido gerando em épocas de safra uma super 
oferta que muitas vezes gera o abandono da produção no próprio campo agravado por 
políticas de importações desnecessárias. 
 
2 Fundamentação teórica 
 
Os polímeros são macromoléculas formadas por unidades de repetição (monômeros) 
que interagem entre si, em sua predominância por ligações covalentes, que conferem ao 
material atributos como o isolamento elétrico. (PITT et al., 2012). Os plásticos, por sua vez, 
são materiais que possuem como matéria-prima uma substância orgânica polimerizada 
sintética, que apresenta elevada maleabilidade, facilmente transformável mediante a 
utilização de calor e pressão, podendo ser utilizado para a fabricação de objetos variados. 
(CASTILHO, 2011). 
Com o passar dos anos, tornou-se necessária a busca por alternativas e estudos 
para a produção de um plástico que não causasse tanto impacto ao meio ambiente. 
Pensando nisso, pesquisadores desenvolveram o bioplástico, o qual é constituído de 
matéria orgânica, não sintética. (BRITO et al., 2011). Um polímero utilizado, muito eficiente 
na produção dos bioplásticos, é o amido encontrado nos tubérculos, cereais e raízes. Este 
pode ser transformado facilmente em material termoplástico, oferecendo uma importante 
alternativa para substituição de polímeros sintéticos em aplicações onde seja desejável a 
biodegrabilidade. (RÓZ, 2004). 
O amido é um polissacarídeo natural formado por dois componentes, a amilose e a 
amilopectina, ambos constituídas por unidades repetitivas de monômeros D-glicopirano. A 
amilose é constituída por uma cadeia linear, e a amilopectina por cadeias ramificadas. 
(ligações \u3b1 1\u21924 e 1\u21926 D-glicose, respectivamente). O amido se apresenta na forma de 
grânulos, sendo sua forma e tamanho característicos da planta de origem (MALI et al., 
2010). 
 
 
 
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O processo de plastificação ou desestruturação do amido consiste na destruição da 
estrutura organizada do grânulo do amido. Esta desestruturação se dá através do método 
casting (fundição) que consiste na solubilização do amido em um solvente e aplicação sobre 
um suporte para evaporação de solvente e consequente formação de uma matriz contínua 
que dá origem aos filmes (RÓZ, 2004). 
Os grãos de amido são processados geralmente por aquecimento 75°C em meio 
aquoso, o que resulta em sua gelatinização. Este processo provoca perda de ordem 
molecular e fusão dos cristalitos do amido, devido à quebra das ligações de hidrogênio 
responsáveis pela cristalinidade do polímero (BRITO et al., 2011). Como a temperatura de 
decomposição é menor que as temperaturas de fusão e transição vítrea (temperatura de 
transição de fase que ocorre em materiais amorfos), faz-se necessário adicionar um agente 
plastificante para que o seu ponto de fusão e o de transição vítrea diminua (BRITO et al., 
2011). 
Os plasticizantes são substâncias empregadas com o objetivo primário de aumentar 
a flexibilidade de um polímero (plasticização) e efeito secundário de melhorar sua 
processabilidade (SCHLEMMER, 2007). O plasticizante utilizado deve ser polar, hidrofílico, 
compatível com a base de formação do filme polimérico, com ponto de ebulição 
suficientemente elevado para evitar sua evaporação durante o processo (MENDES, 2009). 
A proporção de plasticizante e sua natureza química também influenciam nas propriedades 
físico-químicas, térmicas e mecânicas dos mesmos, justificadas pela diminuição das 
interações entre as cadeias, aumento da mobilidade e flexibilidade do material e diminuição 
da temperatura de transição vítrea. Durante o tratamento ácido, a amilose é degradada 
preferencialmente e de forma mais rápida que a amilopectina, com a ação do ácido 
concentrada na região amorfa. Em decorrência há um aumento relativo da amilose como 
fração linear (RIBEIRO & SERAVALLI, 2004). 
Após o processo de decomposição, durante o resfriamento, ocorre a retrogradação 
das estruturas cristalinas, ou seja, a recristalização da amilopectina e cristalização da 
amilose, apesar de essa última não apresentar cristalinidade em seu estado nativo. A 
retrogradação do amido é a fase em que se dará a efetiva conformação do polímero e esse 
processo influencia diretamente em suas propriedades físico-químicas (MATTOSO et al., 
2005). 
As propriedades mecânicas do amido termoplástico (ou bioplástico de amido) são 
influenciadas por: comportamento microestrutural das regiões de amilopectina e amilose; 
morfologia; propriedades térmicas; massa molar; relação amilose/amilopectina; parâmetros 
de processamento como temperatura,