BRUNA SAPORITO TEIXEIRA

BRUNA SAPORITO TEIXEIRA

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Effects of electron beam irradiation on ozone-modified potato starch film
2023 - TEIXEIRA, BRUNA S.; MASTRO, NELIDA L. del
Functional starch-based films are promising materials being developed at different laboratories. Native and modified starches are two materials being employed for this purpose. Chemical modification of starch generally involves esterification, etherification, or oxidation of the units that make up the starch polymers. Ozone constitutes an advanced oxidation technology for starch modification. In this work, properties of two kinds of materials - ozone-modified potato starch and irradiated ozone-modified potato starch-based films - were evaluated. Potato starch films were submitted to electron beam irradiation with doses up to 40 kGy. Films were produced by the casting technique using native and ozonated potato starch, glycerol as the plasticizer, and water as the solvent, and characterized in term of solubility and absorption of water, determination of oxygen gas transmission rate and Fourier Transform infrared Spectroscopy (FTIR) analysis. Ozone-modified potato starch presented strong alterations on pasting properties, with drastic reduction of viscosity values, water solubility and oxygen permeability. The data reported in this work contribute to the understanding of the ozone-modification process on starch and suggests further possibilities of industrial applications of ozonation on biomaterials.
Incorporação e nanoencapsulação de agentes antioxidantes em filmes de amido e ação da irradiação por feixes de elétrons
2022 - TEIXEIRA, BRUNA S.
O desenvolvimento de filmes biodegradáveis é uma alternativa ao uso de embalagens n o amigáveis ao meio ambiente. Para produção desses filmes, diversos polímeros naturais podem ser utilizados, dentre eles, o amido, no qual apresenta boas características, propriedades e facilidade para sua obtenção. A adi o de antioxidantes naturais livres ou encapsulados pode contribuir ainda mais no desenvolvimento de filmes funcionais com atividade antioxidante. O objetivo deste trabalho foi desenvolver filmes ativos, à base de polímeros naturais de fonte renovável, o amido, pela técnica casting e extrusão, adicionados com compostos bioativos de hibisco e cúrcuma livres e nanoencapsulados e ação da irradiação por feixes de elétrons. Procedeu-se a extração por micro-ondas e ultrassom dos compostos bioativos do hibisco e da cúrcuma com diferentes solventes e temperaturas, assim como a caracterização em relação à atividade antioxidante, determinação dos compostos fenólicos, atividade anti-inflamatória e antimicrobiana. Foi realizado a encapsulação desses compostos através da secagem por vaporização (nanospray dryer) e caracterizados quanto às propriedades físicas, fisico-químicas, morfológicas, bioativas, parâmetros colorimétricos, diâmetro e tamanho das partículas. As partículas mais estáveis dos extratos foram incorporadas nos filmes preparados por extrusão. As soluções filmogênicas para a técnica casting foram preparadas nas concentrações de 5% (p/v) de amido de batata, 3% de glicerol, 0.5% de propionato de cálcio (C6H10CaO4) sob agitação constante até gelatinização do amido. Os filmes com os compostos bioativos foram preparados com solução de 1 e 2% de hibisco e cúrcuma, com as mesmas proporções de plastificante glicerol e conservante (propionato de cálcio). Análise do perfil de viscosidade desses hidrogéis foi realizado. Os filmes processados por extrusão foram preparados com as partículas encapsuladas com os compostos bioativos. Foram elaboradas 5 formulações: filme de amido, filme de amido com nanoapartículas de hibisco a 1 e 2% e filme de amido com nanopartícula de cúrcuma a 1 e 2%. Após o preparo os filmes foram irradiados com feixes de elétrons com doses de 5, 10, 20 e 40 kGy. A irradiação ionizante foi utilizada com o intuito de verificar a influência nas propriedades bioplásticas dos filmes à base de amido, assim como as propriedades mecânicas e de barreira. Estes bioplásticos foram caracterizados quanto às propriedades físicas, fisico-químicas, morfológicas, biotivas, mecânicas, de barreira e térmicas. As propriedades dos filmes estudados foram afetadas dependendo da proporção de antioxidante adicionado.
Impact of electron beam irradiation in potato starch films containing hibiscus aqueous extract
2021 - TEIXEIRA, B.S.; CHIERENTIN, G.S.; DEL MASTRO, N.L.
The development of starch films containing natural antioxidants is one alternative of active packaging. Starch is a well studied natural biopolymer that can be used for the development of biodegradable films because it presents a low cost, is easy to obtain and presents good ability to form films. Hibiscus sabdariffa, commonly known as roselle or red sorrel, is an annual her baceous sub shrub that contains many types of biocompounds, including organic and phenolic acids. The aim of the present work was to determine the influence of electron beam irradiation on potato starch film containing hibiscus extract. The aqueous hibiscu s solution was prepared by boiling for 3 min 1% w/ml dehydrated hibiscus flowers in 500 ml deionized water. The film forming solution was prepared by casting ( potato starch, 3% glycerol as plasticizer and the hibiscus solution) and irradiated in a 1.5 M eV electron beam accelerator Dynamitron II (Radiation Dynamics Inc.), with doses of 0, 20, 40 and 60 kGy. After drying some mechanical properties were measured. The tensile strength of the control films and the irradiated ones was established. There were n o significant differences among them. Hibiscus antioxidants were able to prevent the starch radiation degradation process caused by radiation induced free radicals.
Impact of electron beam irradiation in potato starch films containing hibiscus aqueous extract
2019 - TEIXEIRA, BRUNA S.; CHIERENTIN, GABRIEL S.; DEL MASTRO, NELIDA L.
The development of starch films containing natural antioxidants is one alternative of active packaging. Starch is a well studied natural biopolymer that can be used for the development of biodegradable films because it presents a low cost, is easy to obtain and presents good ability to form films. Hibiscus sabdariffa, commonly known as roselle or red sorrel, is an annual herbaceous sub shrub that contains many types of biocompounds, including organic and phenolic acids. The aim of the present work was to determine the influence of electron beam irradiation on potato starch film containing hibiscus extract. The aqueous hibiscus solution was prepared by boiling for 3 min 1% w/ml dehydrated hibiscus flowers in 500 ml deionized water. The film forming solution was prepared by casting (5% potato starch, 3% glycerol as plasticizer and the hibiscus solution) and irradiated in a 1.5 MeV electron beam accelerator Dynamitron II (Radiation Dynamics Inc.), with doses of 0, 20, 40 and 60 kGy. After drying some mechanical properties were measured. The tensile strength of the control films and the irradiated ones was established. There were no significant differences among them. Hibiscus antioxidants were able to prevent the starch radiation degradation process caused by radiation induced free radicals.
Comparison of gamma radiation effects on natural corn and potato starches and modified cassava starch
2018 - TEIXEIRA, BRUNA S.; GARCIA, RAFAEL H.L.; TAKINAMI, PATRICIA Y.I.; DEL MASTRO, NELIDA L.
The objective of this work was to evaluate the effect of irradiation treatment on physicochemical properties of three natural polymers, i.e. native potato and corn starches and a typical Brazilian product, cassava starch modified through fermentation-sour cassava- and also to prepare composite hydrocolloid films based on them. Starches were irradiated in a Co-60 irradiation chamber in doses up to 15 kGy, dose rate about 1 kGy/h. Differences were found in granule size distribution upon irradiation, mainly for corn and cassava starch but radiation did not cause significant changes in granule morphology. The viscosity of the potato, corn and cassava starches hydrogels decreased as a function of absorbed dose. Comparing non-irradiated and irradiated starches, changes in the Fourier transform infrared (FTIR) spectra in the 2000-1500 cm(-1) region for potato and corn starches were observed but not for the cassava starch. Maximum rupture force of the starch-based films was affected differently for each starch type; color analysis showed that doses of 15 kGy promoted a slight rise in the parameter b* (yellow color) while the parameter L* (lightness) was not significantly affected; X-ray diffraction patterns remained almost unchanged by irradiation.
Características de amidos processados pela radiação ionizante
2016 - TEIXEIRA, BRUNA S.
O amido é um polissacarídeo produzido pelos vegetais para reserva de energia e está disponível em abundância na natureza. Os amidos são preparados a partir de diferentes matérias primas, tais como trigo, cevada, milho, arroz, batata, batata doce ou mandioca. Na dieta humana o amido é utilizado como fonte de energia biológica. Na indústria de alimentos, o amido é utilizado para alterar ou controlar diversas características, como textura, aparência, umidade, consistência e estabilidade. Entretanto, há uma contínua procura por novas tecnologias para o desenvolvimento de novas propriedades funcionais para melhor adequação às necessidades do mercado. A radiação ionizante pode ser aplicada na modificação de macromoléculas como a do amido. O presente trabalho teve como objetivo estudar as características de amidos de batata, milho e mandioca (polvilho azedo) tratados com radiação ionizante e os correspondentes filmes comestíveis preparados com eles. Os amidos em pó foram submetidos à radiação em fonte de 60Co Gammacell 220 com doses de 0, 1, 5, 10 e 15 kGy, taxa de dose em torno de 1 kGy h-1. Para o estudo dos amidos foram empregadas técnicas de microscopia, análises térmicas, espectroscopia no infravermelho, difração de raios-X e viscosimetria. Para os filmes foram avaliadas propriedades mecânicas, análise instrumental da cor, capacidade de absorção e índice de solubilidade. Constatou-se que a radiação não influenciou a morfologia dos grânulos, a termogravimetria e o padrão de difração de raios-X. A viscosidade dos hidrogéis dos amidos diminuiu com o aumento da dose de radiação e estes apresentaram características de fluidos não-Newtonianos e pseudoplásticos. Na avaliação instrumental da cor dos filmes houve um ligeiro aumento no parâmetro b*(cor amarela). A força de ruptura dos filmes decresceu conforme aumento da dose de radiação aplicada dependendo do tipo de amido empregado na sua fabricação. A capacidade de absorção em água diminuiu e a solubilidade aumentou com a radiação.
The influence of gamma irradiation on texture, color and viscosity properties of potato starch
2015 - TEIXEIRA, BRUNA S.; INAMURA, PATRICIA Y.; MASTRO, NELIDA L. del