ABSTRACT
The bioconversion of protein from the fishing industry waste into bioplastics allows the valorization of biological material, reducing the production of waste and consequently of negative environmental impacts through the use of synthetic packaging. The objective of this work was to develop biodegradable films from the mixture of gelatin and myofibrillar fish proteins. Proteins (myofibrillar and gelatin) were extracted from filleting residues from king weakfish (Macrodon ancylodon) from industrial fishing. The properties of the blend films were compared to those of individual protein films. It was found by scanning electron microscopy that there was good compatibility between the two polymers. Mechanical analyzes showed that myofibrillar proteins films were the most resistant to traction, but less flexible; characteristics contrary to those of gelatin. The mixing films presented the lowest values of water vapor permeability and solubility were transparent, and mechanically strong and flexible, confirming the improvement of the properties by mixing the polymers. Fourier transform infrared spectroscopy revealed that there was interaction between the myofibrillar protein chains and gelatine driven by hydrogen bonds, thus forming cohesive and reinforced matrix, which resulted in good thermal resistance of the films. The mixture between polymers improved the technological properties of the elaborated biodegradable films, making its application feasible as food packaging.
A bioconversão de proteínas de subprodutos da indústria pesqueira em bioplástico possibilita a valorização do material biológico, reduzindo a produção de descarte e consequentemente, de impactos ambientais negativos do uso de embalagens sintéticas. O objetivo deste trabalho foi misturar gelatina e proteínas miofibrilares de pescada gó (Macrodon ancylodon) com intuito de desenvolver filmes biodegradáveis com propriedades tecnológicas aprimoradas. As propriedades dos filmes de mistura foram comparadas com as de filmes dos polímeros individuais. A espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier revelou boa compatilidade química entre gelatina e proteínas miofibrilares na formação do filme de mistura. A interação entre os polímeros foi conduzida por ligações de hidrogênio, formando película coesa e reforçada. Os filmes de mistura além de apresentarem os menores valores de permeabilidade ao vapor de água e solubilidade, também foram transparentes e, termicamente resistentes. Assim a mistura entre gelatina e proteínas miofibrilares possibilitou a formação de películas biodegradáveis com propriedades tecnológicas superiores às produzidas com os polímeros separados.
Subject(s)
Animals , Gelatin , Myofibrils , Fishes , Polymers , GarbageABSTRACT
The bioconversion of protein from the fishing industry waste into bioplastics allows the valorization of biological material, reducing the production of waste and consequently of negative environmental impacts through the use of synthetic packaging. The objective of this work was to develop biodegradable films from the mixture of gelatin and myofibrillar fish proteins. Proteins (myofibrillar and gelatin) were extracted from filleting residues from king weakfish (Macrodon ancylodon) from industrial fishing. The properties of the blend films were compared to those of individual protein films. It was found by scanning electron microscopy that there was good compatibility between the two polymers. Mechanical analyzes showed that myofibrillar proteins films were the most resistant to traction, but less flexible; characteristics contrary to those of gelatin. The mixing films presented the lowest values of water vapor permeability and solubility were transparent, and mechanically strong and flexible, confirming the improvement of the properties by mixing the polymers. Fourier transform infrared spectroscopy revealed that there was interaction between the myofibrillar protein chains and gelatine driven by hydrogen bonds, thus forming cohesive and reinforced matrix, which resulted in good thermal resistance of the films. The mixture between polymers improved the technological properties of the elaborated biodegradable films, making its application feasible as food packaging.(AU)
A bioconversão de proteínas de subprodutos da indústria pesqueira em bioplástico possibilita a valorização do material biológico, reduzindo a produção de descarte e consequentemente, de impactos ambientais negativos do uso de embalagens sintéticas. O objetivo deste trabalho foi misturar gelatina e proteínas miofibrilares de pescada gó (Macrodon ancylodon) com intuito de desenvolver filmes biodegradáveis com propriedades tecnológicas aprimoradas. As propriedades dos filmes de mistura foram comparadas com as de filmes dos polímeros individuais. A espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier revelou boa compatilidade química entre gelatina e proteínas miofibrilares na formação do filme de mistura. A interação entre os polímeros foi conduzida por ligações de hidrogênio, formando película coesa e reforçada. Os filmes de mistura além de apresentarem os menores valores de permeabilidade ao vapor de água e solubilidade, também foram transparentes e, termicamente resistentes. Assim a mistura entre gelatina e proteínas miofibrilares possibilitou a formação de películas biodegradáveis com propriedades tecnológicas superiores às produzidas com os polímeros separados.(AU)