Author(s):
Veleirinho, Maria Beatriz da Rocha
Date: 2007
Persistent ID: http://hdl.handle.net/10773/2969
Origin: RIA - Repositório Institucional da Universidade de Aveiro
Subject(s): Química dos alimentos; Membranas fibrosas; Sumos de frutos
Description
O objectivo deste trabalho consistiu no desenvolvimento de matrizes fibrosas
para clarificação de sumos. Deste modo, foram produzidas por electrospinning
matrizes simples de poli(tereftalato de etileno) (PET) e matrizes
bicomponentes (PET+ quitosano).
A influência de alguns parâmetros no processo de electrospinning, tais como a
composição do solvente, a concentração de polímero e as configurações
operacionais do sistema, foi analisada. Avaliaram-se também os efeitos da
variação da concentração e da massa molecular do quitosano nas matrizes
bicomponentes. A morfologia das fibras foi avaliada por microscopia óptica
(MO) e microscopia de varrimento electrónico (SEM). A presença dos dois
polímeros na matriz (PET e quitosano) foi examinada por espectroscopia de
infravermelho com transformada de Fourier (FTIR). As propriedades
mecânicas das matrizes de PET e PET+quitosano foram testadas através de
ensaios de tensão uniaxial. Estudou-se o comportamento destas matrizes
fibrosas quando em contacto com a água e com meio aquoso ácido. Analisouse
o potencial de aplicação destas matrizes no processo de clarificação de
sumos, utilizando como modelo o sumo de maçã.
Os resultados obtidos permitiram compreender melhor o funcionamento da
técnica de electrospinning e alguns dos parâmetros que a governam.
Desenvolveram-se matrizes fibrosas bicomponentes a partir de dois polímeros
muito diferentes, onde cada polímero ocupa preferencialmente uma zona de
cada fibra. As matrizes obtidas mostraram um potencial de clarificação
semelhante aos processos tradicionais. A morfologia e a estrutura das
matrizes fibrosas desenvolvidas apresentam potencialidade de aplicação em
diversas áreas, para além da filtração, nomeadamente em aplicações
biomédicas.
ABSTRACT: The aim of this work was the development of nanofibrous mats with potential
application on juice clarification. Electrospinning was used to produce
poly(ethylene terephthalate) (PET) nanofibrous mats and “PET-chitosan”
bicomponent nanofibrous mats.
The influence of some electrospinning parameters, such as solvent system,
polymer concentration and operational conditions, was analysed. For the
bicomponent nanofibrous mats, the effect of changing concentration and
molecular weight of chitosan was also evaluated. Fiber morphology and size
distribution was investigated by optical and scanning electronic microscopy
(SEM). Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) was used to evaluate
the presence of both polymers (PET and chitosan) in the bicomponent mats.
Mechanical properties of the PET and PET+chitosan mats were studied by
uniaxial tension tests. Nanofibrous mats solubility in water and acid was also
study. The potential application of these mats on juice clarification was
performed using apple juice as study model.
The knowledge on how to control the electrospinning conditions to achieve final
desired properties of the mats was improved with this work. Bicomponent
fibrous mats were developed using two distinct polymers, where each polymer
occupy a specific zone of the fiber. These nanomats revealed potential in juice
clarification, similar to conventional clarification treatments. These nanomats
have a great potential, not only in juice clarification, but also in other fields,
especially on biomedical field. Mestrado em Bioquímica e Química dos Alimentos