Navegando por Assunto "Biopolímeros"
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- DissertaçãoEstabilização estrutural e funcional de sericina em filme biopolissacarídico: bio-origami para a regeneração de pele(2018) Rocha, Liliam Katsue HaradaHidrogéis são estruturas formadas por redes tridimensionais de polímeros hidrofílicos reticulados, intumescendo em contato com água mas mantendo sua integridade estrutural. Os hidrogéis biopoliméricos são bastante interessantes para utilização em regeneração de pele e no tratamento de feridas cutâneas, como curativos, devido a muitos fatores, incluindo a sua baixa toxicidade. Na preparação de hidrogéis, utilizam-se polímeros tanto naturais como sintéticos, polimerizados por diferentes processos. Neste projeto de pesquisa, optouse pela utilização dos biopolissacarídeos goma xantana e carragenana, além da utilização da proteína sericina, que foi incorporada nos filmes como princípio ativo. A sericina é uma proteína globular bioativa, constituindo entre 25-30% (m/m) das proteínas da seda. Devido às suas propriedades bioquímicas e biofísicas exclusivas, a sericina tem sido estudada para várias potenciais aplicações. Este trabalho de pesquisa teve como objetivo desenvolver e avaliar um filme biopolimérico integrando sericina (bio-origami), com propriedades mecânicas adequadas, com potencial de regeneração cutânea. A sericina, extraída do casulo do bicho da seda (Bombyx mori) por dois processos distintos, foi comparada ao seu padrão e caracterizada por diferentes métodos, tanto do ponto de vista físicoquímico como biológico. Seguindo-se à caracterização da sericina, produziram-se os filmes biopoliméricos (bio-origamis) para estabilização estrutural e funcional de sericina, com recurso a um planejamento fatorial completo do tipo 32 (2 variáveis (% (m/m) de goma xantana e % (m/m) de carragenana) em 3 níveis ((-1), (0) e (+1)), com polimerização realizada por adição de álcool polivinílico (PVA) (98% hidrolizado) a 1,25% (m/v), e com adição de glicerol até 2,50% (m/v) em todas elas, para indução de efeito plastificante nas formulações, originando assim um total de 09 formulações. Para a matriz de filme biopolimérico otimizado estatisticamente, a incorporação de sericina foi avaliada na formulação ótima em termos de composição biopolissacarídica, nos níveis de 0, 1, 2, 5, 10, 20 e 50 mgsericina/mLhidrogel. Os filmes bioorigami obtidos foram avaliados considerando a capacidade de liberação da entidade proteica bioativa (sericina), através de testes de permeação, assim como por testes de caracterização tanto físicoquímica como biológica. As duas técnicas de extração utilizadas para a produção dos extratos da proteína sericina apresentaram rendimentos relativamente semelhantes. No processo de caracterização biológica, os extratos de sericina apresentaram-se atóxicos e com atividade antimicrobiana positiva para cepas de Staphylococcus aureus. Na análise de atividade antioxidante, a sericina obtida pela técnica de extração por liofilização apresentou maior atividade antioxidante. A composição matricial do filme biopolimérico de escolha obtido pela otimização estatística foi aquela correspondendo ao nível (+1) (0), por resultar em um filme mais forte e elástico. Os resultados obtidos a partir da caracterização do filme bio-origami otimizado, integrando diferentes concentrações de sericina, evidenciam que a proteína sericina foi estabilizada tanto estruturalmente como funcionalmente, com o bio-origami dotado de efeitos de eliminação de radicais livres e capacidade de liberação prolongada da proteína bioativa, sugerindo assim uma potencial aplicação biofarmacêutica para a regeneração de pele.
- DissertaçãoPlataforma de estudos para banana verde (Musa spp. AAA): isolamento, caracterização e polimerização e preparação de filmes baseado em amido(2022) Rodrigues, Alex PeresANTECEDENTES: Estudos já foram desenvolvidos usando a banana para extração de amido. Entretanto, há poucas informações disponíveis sobre as propriedades do amido proveniente dos frutos verdes e frescos e de produtos obtidos com esta fonte amido. OBJETIVO: Aprimorar técnicas para extração do amido proveniente do fruto da banana verde, caracterização do amido extraído; preparação e caracterização de filmes hidrogelatinosos baseado no amido da banana verde. MÉTODOS: A extração do amido foi realizada por maceração aquosa da banana verde cortada e triturada seguida de flotação, tamização e liofilização do fruto. A caracterização do amido foi feita calorimetria exploratória diferencial (DSC) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). O filme baseado em amido foi produzido através das dispersões poliméricas do amido de banana verde e alginato de sódio, seguida da adição de polióis (glicerina e PEG 400). A dispersão hidrogelatinosa dos polímeros adicionada dos polióis foi estendida em placa de vidro, seca em fluxo de ar, na temperatura ambiente e sob luz ultravioleta. As propriedades dos filmes foram caracterizadas por testes físicomecânicos, físico-químicos e morfológicos. RESULTADOS: Com o processo de extração utilizado neste trabalho, foi possível obter um rendimento de 11,93% de farinha de banana verde. Analisando as diferentes formulações propostas, cada uma apresentou suas propriedades em função da relação de massas dos polímeros e da massa molar dos polióis. A formulação II apresentou maior plasticidade, quando comparada as outras formulações I e III, característica essa observada através dos testes físico-mecânicos (tração e perfuração), os quais são influenciados pela resistência das cadeias poliméricas. Os testes físico-mecânicos (resiliência e relaxação) são influenciados pela massa molar dos polióis. Neste caso, as propriedades da formulação III foi melhor quando comparado com as demais. CONCLUSÃO: Com os resultados obtidos podemos sugerir algumas possíveis aplicações para as formulações II e III. Sendo que para a formulação II, devido as suas propriedades plásticas, poderia ser utilizada como filme de revestimento de embalagens. Já o filme da formulação III poderia ser indicada para o desenvolvimento de curativos não oclusivos.
- DissertaçãoRevestimento comestível com bacteriófagos para biocontrole em queijos minas meia cura(2022) Cinto, Edjane ConsorteINTRODUÇÃO: O emprego de revestimentos e/ou filmes comestíveis obtidos por polímeros naturais tem sido usado para melhorar a segurança e a qualidade dos alimentos. Os revestimentos comestíveis permitem ainda a adição de antimicrobianos, corantes, aromas, nutrientes, especiarias, etc. Neste sentido, a incorporação de bacteriófagos líticos para o biocontrole de patógenos pode ser interessante para a manutenção da qualidade microbiológica de alimentos. Os bacteriófagos são vírus que levam à lise celular podendo ser isolados do solo, da água, de efluentes, entre outros. O queijo Minas meia cura é um dos queijos mais populares do país, podendo ser fonte de microrganismos causadores de toxinfeções alimentares como a Salmonella enterica. OBJETIVOS: Desenvolver um revestimento comestível com bacteriófagos líticos para S. enterica visando biocontrole de queijos tipo Minas meia cura. MÉTODOS: As primeiras etapas foram propagação, purificação, titulação fágica e determinação da melhor relação da bactéria e fago ou da multiplicidade da infeção (MOI). A seguir, foi feita a preparação do revestimento por gelificação ionotrópica de alginato de sódio com incorporação das partículas fágicas para Salmonella enterica. O revestimento foi caracterizado por microscopia eletrônica de varredura (MEV), tomografia por transmissão de raios-X (XRT), espectrofotometria de infravermelho (FTIR), calorimetria diferencial de varredura (DSC), espectrofotometria de fluorescência de raios-X (XRF), propriedades mecânicas, determinação da atividade lítica dos fagos; e ensaio de citotoxicidade. RESULTADOS: O revestimento apresentou capacidade lítica contra S. enterica, adequadas propriedades físico-químicas e nula toxicidade. CONCLUSÃO: O revestimento desenvolvido apresentou características promissoras para o fim pretendido.
- TeseSeleção de microrganismos produtores de polihidroxialcanoato (PHA) e estudos para sua produção e aplicação(2023) Gonzaga, Márcia Féldreman NunesNo início do século 20, ocorreu uma explosão no desenvolvimento tecnológico e industrial, que afetou também o uso de plástico na sociedade. O uso em larga escala, aliado à baixa degradação do plástico, induziram a consequências danosas ao meio ambiente, gerando problemas ecológicos como o acúmulo do material em aterros sanitários e a poluição de oceanos. Além do caráter ambiental, a produção de plástico convencional, desenvolvido a partir de recursos de petróleo, também se faz como um crescente problema no mundo. O presente trabalho teve por objetivo, triar cepas microbianas com capacidade de produção de PHA a partir de amostras do solo; avaliar o uso de lignina como fonte de carbono para os microrganismos visando a produção de biopolímeros em larga escala. Avaliar as características físico-químicas do biopolímeros produzidos. A produção biopolímeros sustentáveis em larga escala é esperada no Brasil, sendo vantajoso, à medida que favorece o crescimento e o desenvolvimento econômico e industrial do país. Para os ensaios, foram planejados experimentos observando o comportamento de diferentes cepas isoladas, identificando as classes e gêneros destes microrganismos, através do sequenciamento da região rDNA 16S e da região ITS, posteriormente, foi utilizado a epifluorescência por uso de corantes dos microrganismos com concentrações distintas de fonte de carbono, utilizando os corantes de Nile Blue A e Sudan Black B. Os métodos espectrofotométricos foram utilizados na determinação qualitativa dos poliésteres das células bacterianas, o ensaio ácido crotônico convertido atingiu o pico confirmatório de hidrolização, o que confirma que as condições cultivadas em e acréscimo de substratos de carbono fornecidos foram adequadas. Os picos referentes do espectro de FTIR O espectro de FTIR representa o trecho característico de monômeros, os resultados confirmaram a produção de PHA biogênicos extraídos na presente pesquisa, sendo comparável com o espectro de FTIR para os polímeros de PHA. Outros fatores podem ser considerados à busca pelo aumento nesta produção como, por exemplo, induzir estresse ao microrganismo produtor, explorar largamente a aplicação da lignina como recurso flexível sustentável como fonte de carbono. Outra sugestão, é a utilização novos processos de extração do biopolímero por solventes não tóxicos, favorecendo a sustentabilidade e viabilidade econômica para a indústria.