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Dados do Trabalhos de Conclusão

UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ
Ciência e Engenharia dos Materiais (21001014024P6)
FILMES DE NANOCOMPÓSITOS POLIMÉRICOS UTILIZADOS NA CONSERVAÇÃO DE SILAGEM DE MILHO PARA NUTRIÇÃO ANIMAL
PRISCYLLA JORDANIA PEREIRA DE MESQUITA
TESE
23/10/2023

Este trabalho teve por objetivo produzir e caracterizar filmes poliméricos para vedação de silagens de milho. A matriz polimérica utilizada foi o Polietileno de Alta Densidade Verde (BPEAD), com adições de argila Cloisite 20A e de um aditivo antimicrobiano (piritionato de zinco disperso em acetato de vinila - EVA). As proporções de argila foram de 3 e 6% e de aditivo antimicrobiano de 0,5 a 1%. As amostras foram preparadas por intercalação no estado fundido em extrusora acoplada a uma matriz para filmes planos. Os filmes produzidos foram caracterizados por difração de raios X (DRX), Espectroscopia na região do infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), Termogravimetria (TG), Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), medidas de espessura, Ensaio de Tração e por Microscopia Ótica (MO). A partir da caracterização dos filmes, foi observado que os resultados de DRX e FTIR não demonstraram grandes alterações em relação ao BPEAD puro; apenas foi possível identificar a presença da argila em seus picos característicos. As análises térmicas por sua vez identificaram leve diminuição da cristalinidade e da temperatura de degradação para amostras com maiores teores de aditivo antimicrobiano e o aumento de forma geral para os tratamentos com argila. Os filmes apresentaram espessuras que variaram de 100 a 200 µm, com superfície homogênea e melhoria das propriedades mecânicas com aumento do teor de argila. Para verificar o potencial de vedação dos filmes, a forragem de milho foi armanezada por um período de 45 dias e após abertura foi possível perceber que o perfil fermentativo foi próximo da literatura independente da vedação utilizada, sendo observada perda por deterioração aeróbica de 15 a 20%. A densidade teve média de 420 kg/m3 e as perdas por gases e efluentes não ultrapassaram 1%. Os aspectos sensoriais foram analisados como “boa a muito boa” e a estabilidade aeróbica foi mantida por 108 horas. Todos os parâmetros bromatológicos analisados ficaram dentro das faixas requeridas para a produção de uma silagem de qualidade, não sendo possível observar variação significativa nas características químico-fermentativas em função da vedação utilizada. O presente estudo, contribui para o desenvolvimento de materiais que, dentre outras propriedades apresentaram o mesmo desempenho quanto a conservação da silagem que a lona comercial em termos de propriedades bromatológicas.

silagem;filmes nanocompósitos;milho;aditivo antimicrobiano;argila organofílica.
This research aimed to produce and characterize polymeric films for sealing corn silage. The polymer matrix used was Green High Density Polyethylene (BPEAD), with additions of Cloisite 20A clay and an antimicrobial additive (zinc pyrithione dispersed in vinyl acetate - EVA). The proportions of clay were 3 and 6% and antimicrobial additives were 0.5 to 1%. The samples were prepared by melt intercalation in an extruder coupled to a matrix for flat films. The films produced were characterized by X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), Thermogravimetry (TG), Differential Scanning Calorimetry (DSC), thickness measurements, Tensile Test and Optical Microscopy (MO). From the characterization of the films, it was observed that the XRD and FTIR results did not demonstrate major changes in relation to pure BPEAD; it was only possible to identify the presence of clay in its characteristic peaks. Thermal analyzes in turn identified a slight decrease in crystallinity and degradation temperature for samples with higher levels of antimicrobial additive and a general increase for clay treatments. The films had thicknesses ranging from 100 to 200 µm, with a homogeneous surface and improved mechanical properties with an increase in clay content. To verify the sealing potential of the films, the corn forage was stored for a period of 45 days and after opening it was possible to notice that the fermentative profile was close to the literature regardless of the seal used, with losses due to aerobic deterioration of 15 to 20 %. Density averaged 420 kg/m3 and losses due to gases and effluents did not exceed 1%. Sensory aspects were analyzed as “good to very good” and aerobic stability was maintained for 108 hours. All bromatological parameters analyzed were within the ranges required for the production of quality silage, and it was not possible to observe significant variation in the chemical fermentative characteristics depending on the seal used. The present study contributes to the development of materials that, among other properties, presented the same performance in terms of silage conservation as commercial canvas in terms of bromatological properties.
silage;nanocomposite films;corn;antimicrobial additive;organophilic clay.
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PORTUGUES
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ
O trabalho possui divulgação autorizada
Tese Versao Final Priscylla Jordania.pdf

Contexto

MATERIAIS CONJUGADOS E POLIMÉRICOS
MATERIAIS CONJUGADOS E ESTRUTURADOS
DESENVOLVIMENTO DE EMBALAGENS ALIMENTÍCIAS A PARTIR DE POLIETILENO VERDE, ARGILA ORGANOFÍLICA E ADITIVIO POLIMÉRICO COM POTENCIAL ANTIMICROBIANO

Banca Examinadora

RENATA BARBOSA
DOCENTE - PERMANENTE
Sim
Nome Categoria
JOSE MILTON ELIAS DE MATOS Docente - PERMANENTE
RENATA BARBOSA Docente - PERMANENTE
TATIANNY SOARES ALVES Docente - PERMANENTE
LAURA HECKER DE CARVALHO Participante Externo
FRANCISCO KLEBSON GOMES DOS SANTOS Participante Externo
CARLOS THIAGO CANDIDO CUNHA Participante Externo

Vínculo

Servidor Público
Instituição de Ensino e Pesquisa
Ensino e Pesquisa
Sim
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