BIOPLÁSTICO A PARTIR DO AMIDO DE MILHO REFORÇADO COM A FIBRA DO CAULE DA BANANEIRA

BIOPLÁSTICO A PARTIR DO AMIDO DE MILHO REFORÇADO COM A FIBRA DO CAULE DA BANANEIRA.

Micael Mauricio

Milena Cardoso

Queila Talita

Safira Maria

Tássio Simões

Uelinton Oliveira.

Selmo Almeida.

Projeto do 2º Semestre - Noturno - Químicos.

1. JUSTIFICATIVA: A necessidade de produzir materiais que não agridam o meio ambiente tem despertado diversos pesquisadores a desenvolver e aprimorar materiais antigos na tentativa de torna-los menos agressivos ao ambiente. O consumo anual de plástico no mundo inteiro cresceu 20 vezes desde os anos 50, totalizando 150 milhões de toneladas. Estima-se que a produção de 1kg do plástico mais comum exija o equivalente a 2 kg de matéria-prima fóssil (petróleo) e de energia, e libere aproximadamente 6kg de dióxido de carbono. Tendo em vista esses dados, o grupo Químicos buscou uma alternativa para minimizar esses efeitos negativos ao meio ambiente através da substituição do plástico proveniente de petróleo mesmo que em pequena escala, pelo bioplástico  produzido a partir do amido de milho reforçado com a fibra do caule da bananeira. Por sua matéria prima ser biodegradável, o bioplástico de milho reduz a emissão de CO2 para atmosfera diminuindo assim o aquecimento global, e ajudando a evitar o esgotamento das reservas de petróleo, sendo que impulsionará o estudo de uma nova tecnologia.[1]

2. OBJETIVOS: Objetivo Geral: É obter um plástico biodegradável a partir do amido de milho reforçado com a fibra do caule da bananeira, tendo como objetivo especifico, desenvolver um tipo de plástico que se degrada facilmente quando em contato com o meio ambiente. Diminuir a dependência dos derivados de petróleo, causadores de diversos problemas ambientais. Mostrar as vantagens que o bioplástico pode trazer para a população mundial.

3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA: Atualmente o conceito de sustentabilidade vem atrelado a ideais socioeconômicos, culturais dentro da sociedade. Aderindo a um conceito sustentável foi que nossa equipe Químicos resolveu criar um projeto que possa vir a atender a demanda por materiais plásticos que acolham as expectativas econômicas e de mercado, ainda que seja em pequena escala e também a questão relacionada a  preservação do meio ambiente, neste caso, o resíduo passará a ser tratado como  um subproduto de um  processo produtivo.

Segundo pesquisa realizada na Embrapa Agroindústria de Alimentos (Rio de Janeiro, RJ) em parceria com a Unicamp (SP) e Universidade Estadual de Londrina (PR), com financiamento da FAPERJ , produziram plásticos maleáveis ,embalagens plásticas aparti do amido de milho. Com o objetivo utilização na fruticultura e na comercialização de frutas. Sendo o bioplástico de amido de milho, biodegradável e desenvolvido geralmente na maior parte ou inteiramente de recursos renováveis.  

Segundo o Vereador, Jeferson Anjos do município de Manaus elaborou um Projeto de Lei que dispõe sobre a substituição do uso de saco e sacola plástica por saco e sacola ecológica (bioplástico feito a partir do amido de milho). Esse plástico, baseado no milho, é chamado de Ingeo (o amido de milho quebra muito mais fácil do que o plástico feito a partir do petróleo).   O seu processo de degradação é tão bom ao ponto de que esse plástico pode ser usado em compostagens juntamente com folhas e outros materiais orgânicos.

De acordo com estudos realizados e coordenado pelo professor Alcides Lopes Leão na Faculdade de Ciências Agronômicas da Universidade Estadual de São Paulo (Unesp), em Botucatu, através da Fundação de Amparo À Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), resíduos agroindustriais podem gerar plásticos mais leves, resistentes e que não agridem o meio ambiente, desta forma sendo considerados ecologicamente corretos, diferentemente dos polímeros comumente utilizados, à pesquisa realizada mostra que os superplásticos (assim denominados pelo grupo) tem a disponibilidade de ser produzido através de vários tipos de frutas e plantas. Ao estuda-las recentemente o grupo percebeu que em escala nanométrica que as fibras apresentam resistência equiparada às fibras de carbono e de vidro.

4. PARTE EXPERIMENTAL:

Processo de extração do amido de milho

O amido de milho pode ser obtido a partir da inserção do milho num extrusor, que nada mais é do que, na indústria de plásticos, máquina que impele a massa plástica para dentro de um molde vazado, dando-lhe a forma desejada. O processo de extrusão é executado de duas maneiras distintas dependentes da temperatura e da ductilidade. A primeira é a extrusão a quente a segunda extrusão a frio.

Para extrair o amido é necessário romper o tecido da matéria prima o que se faz por moagem do grão macerado em água e amolecido e por relação seguida de peneiragem para preparação da fibra no caso das raízes e tubérculo. Durante a extração parte dos constituintes do citoplasma da célula vegetal podem permanecer no amido, prejudicando sua qualidade por interferir com suas propriedades.[pic 3]

Processo de obtenção da Fibra da Bananeira:

Após coleta do pseudocaule da bananeira, o processo se divide nas seguintes etapas: o corte ou desdobramento, o cozimento, igual para as três formas de apresentação do material, a polpação, a centrifugação, a prensagem e a secagem. O cozimento deverá ser feito em água, utilizando um tambor de aço, com capacidade de 200 litros, a uma temperatura média de 140ºC, controlada por meio de termômetro. O tempo de duração cozimento é determinado por meio de testes experimentais, sendo considerado ideal quando se verificar que a poupa se solta da fibra. Para tal, deve ser realizado um monitoramento a cada 30 minutos de cozimento. A polpação é uma operação que consiste em romper a estrutura da bainha e reduzi-la a uma massa fibrosa. O processo de rompimento das fibras pode se dar de várias formas, mecanicamente, quimicamente ou combinações entre elas, sempre com o uso de calor para ajudar a dissolução do matéria uma das formas é por meio de um batedor com 3 hélices, constituído de um tambor metálico de volume igual a 20 litros e motor de 1,5 cavalos e 1700RPM. O material, previamente cozido,  deve ser colocado no tambor contendo 5 litros de água a temperatura ambiente e batido durante 2 minutos. A centrifugação da matéria deve ser feita em centrifuga doméstica convencional, com capacidade para dez quilos. A operação consiste no depósito do material, polpa e fibra, em sacos de algodão, sendo os mesmos centrifugados por 2 minutos. A secagem pode ser feita de duas formas distintas: em estufa, à temperatura de 35ºC para evitar a combustão, durante 7 dias, e ao sol, durante um 49 período de 4 dias.