A Síntese de Biopolímeros

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Ministério da Educação

Universidade Federal de Pelotas - UFPel

Centro de Ciências Químicas, Farmacêuticas e de Alimentos - CCQFA

Bacharelado em Química Industrial

Materiais Poliméricos

Profa. Dra. Raquel Guimarães Jacob

Relatório Aula Experimental 02: Síntese de Biopolímeros

Gustavo Pires, Marcelo Marques Vieira, Marcelo Martinez Fernandes

Pelotas, 2017

SUMÁRIO

1. Introdução .................................................................................................................... 3

2. Objetivo ....................................................................................................................... 4

3. Materiais e Reagentes .................................................................................................. 4

4. Procedimento Experimental ........................................................................................ 4

5. Resultados e Discussões .............................................................................................. 5

6. Conclusão .................................................................................................................... 5

7. Bibliografia .................................................................................................................. 5

1. INTRODUÇÃO

Os biopolímeros são polímeros ou copolímeros produzidos a partir de matérias primas de fontes renováveis, como: milho, cana-de-açúcar, celulose, quitina, e outras. As fontes renováveis são assim conhecidas por possuírem um ciclo de vida mais curto comparado com fontes fósseis como petróleo o qual leva milhares de anos para se formar. Podem ser usados para a produção de todos os tipos de embalagem (bandejas, copos, garrafas, filmes em monocamadas, laminados, compósitos, etc.) usando os mesmos equipamentos e técnicas de processamento utilizadas para os polímeros convencionais, desde que sejam feitos os devidos ajustes de acordo com as propriedades reológicas do polímero em processamento.

Vários materiais são utilizados para fazer biopolímeros, onde o amido ganha bastante destaque nesse cenário. Seu estudo tem possibilitado a utilização na produção de embalagens biodegradáveis, de forma que esse material está cada vez mais sendo estudado como substituinte de materiais derivados do petróleo, este destaque é devido ao fato do amido ser um material de fonte renovável, biodegradável e não tóxico o que favorece sua utilização em diversos sistemas alimentares. Estruturalmente, o amido é um homopolissacarídeo composto por cadeias de amilose e amilopectina. A amilose é formada por unidades de glicose unidas por ligações glicosídicas α(1→4), originando uma cadeia linear. Já a amilopectina é formada por unidades de glicose unidas em α(1→4) e α(1→6), formando uma estrutura ramificada

Os agentes plastificantes são substâncias de baixo peso molecular que são incorporadas durante o processamento de plásticos visando aumentar sua flexibilidade ou capacidade de alongamento. Eles reduzem as interações intermoleculares ao acoplar-se entre as cadeias da rede polimérica, ou seja, os plastificantes atuam basicamente diminuindo a intensidade de ligação entre as moléculas do polímero. Portanto, eles reduzem a viscosidade do material fundido, diminuem a temperatura de transição vítrea, bem como o módulo de elasticidade. Um agente plastificante bastante utilizado para formar resinas poliméricas é o glicerol. O amido natural apresenta ponto de fusão acima de sua temperatura de degradação, sendo necessário adicionar um plastificante para diminuir sua temperatura de fusão para realizar seu processamento, onde então são adicionados água e glicerol.

2. OBJETIVO

O objetivo da prática foi à síntese de um biopolímero de diferentes formas, analisando seu aspecto e propriedades físicas nos procedimentos os quais foram usados para obter-se esse produto.

3. MATERIAIS E REAGENTES

• Béquer de 100 mL;
• Espátula;
• Bastão magnético;
• Agitador magnético com aquecimento;
• Bastão de vidro;
• Vidro de relógio;
• Proveta de 50 mL;
• Amido de milho (Maizena);;
• Água destilada;
• Solução HCl 0,1 mol/L;
• Solução NaOH 0,1 mol/L;
• Glicerol;
• Papel indicador de pH;
• Pipetas graduadas de 10 mL;
• Pera de borracha.

4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

Foi adicionado em um béquer de 100 mL 2,5g de amido, então foram adicionados 25 mL de água destilada e foi agitado.O sistema foi mantido sob agitação e então foram adicionados 3,0 mL de HCl e em seguida 2 mL de glicerina. Após atingir o ponto de ebulição o sistema foi mantido sob agitação e aquecimento brando por 15 minutos. Após esse tempo então a mistura foi retirada do aquecimento e foram adicionados 2,5 mL de NaOH (0,1 mol/L), então foi agitado com um bastão de vidro epH verificado com uma fita de pH. A barra magnética foi retirada com o auxílio de outra. O biopolímero foi derramado sobre um vidro de relógio e deixado secar por pelo menos 24 horas.