DESENVOLVIMENTO DE CARREADORES NANOESTRUTURADOS VIA SÍNTESE VERDE VISANDO APLICAÇÕES ANTIMICROBIANAS NA INDÚSTRIA DE ALIMENTOS
Síntese verde, nanopartículas, nanocompósitos, filmes poliméricos.
Nanomateriais tem sido amplamente utilizado como alternativa contra microrganismos nas mais diversas áreas, em especial indústrias farmacêuticas e alimentícias. Sua razão superfície/volume aumentada possibilita maior
interação com a superfície celular dos microrganismos acentuando sua eficiência antimicrobiana, tornando-os promissores na aplicação em sistemas poliméricos como filmes alimentícios. Neste estudo, nanopartículas (Cu, Fe, TiO 2 e Simonkolleite não dopado e dopado com Ag, foram sintetizadas por rota verde, por meio de diferentes extratos: aroeira (Schinus terebinthifolius), barbatimão (Stryphnodendron barbatiman), orégano (Origanum vulgare L) e alho (Allium sativum), e caracterizadas por diferentes técnicas: DRX, FTIR, MEV, EDS e Raman. Ensaios foram conduzidos para avaliar a eficiência fotocatalítica por meio da degradação do corante azul de metileno e a atividade antimicrobiana confirmada por meio da técnica de difusão em poços e microdiluição em caldo, frente a microrganismos Gram-positivos, Gram-negativos e uma cepa fúngica. Entre os materiais sintetizados, um grupo foi escolhido para avaliar a interação sinérgica, sendo obtidos diferentes nanocompósitos, os quais foram caracterizados, e escolhidos os dois melhores desempenhos, NCP1 e NCP2. Esses nanocompósitos foram inseridos na matriz polimérica de filmes de alginato. Os filmes produzidos foram caracterizados por técnicas espectrofotométricas, difratométricas, térmicas e mecânicas. Também se avaliou o desempenho antimicrobiano. Os resultados demonstram que os nanomateriais obtidos apresentaram diferentes formas, bastões, esferas e placas com tamanho que variaram entre 10 a 45 nm, no FTIR observou-se a presença de hidroxilas, amidas e enxofre, bem como a presença de ligações Cu-O, Fe-O, Ti-O-H, O-Ti-O, Zn-O-H, Zn-Cl para os diferentes materiais formados. Através do DRX foi possível destacar as principais fases cristalinas: Hematita – Fe 2 O 3 ; Anatase – TiO 2 e estrutura romboédrica – Simonkolleite – Zn 5 (OH) 8 Cl 2 H 2 O. As nanopartículas de TiO 2 exibiram destaque na eficiência fotocatalítica, com desempenho de 53% de degradação do corante, enquanto que Fe 2 O 3 apresentou eficiência de 20% e as nanopartículas de Simonkolleite não apresentaram desempenho satisfatório. Os resultados antimicrobianos mostram que apenas as nanopartículas de cobre e de Simonkolleite apresentaram ação contra os microrganismos testados. Os nanocompósitos obtidos apresentaram excelente desempenho antimicrobiano, chegando a resultados melhores daqueles encontrados no nanomaterial isolado. Os filmes obtidos apresentaram atividade antimicrobiana contra os microrganismos Staphylococcus aureus e Candida albicans, a incorporação dos nanocompósitos modificou as propriedades térmicas e mecânicas dos filmes de alginato, sem comprometer sua estabilidade ou sua aplicabilidade como embalagens alimentícias. Dessa forma, pode-se concluir que as nanopartículas sintetizadas por métodos verdes oferecem alternativas sustentáveis para produção de nanomateriais de baixo impacto ambiental, estudar a interação entre diferentes nanomateriais é um campo a ser explorado, e que os filmes obtidos apresentam grande potencial de aplicação em filmes destinados a indústria alimentícia.