Chitosan/Hydrophilic Plasticizer-Based Films: Preparation, Physicochemical and Antimicrobial Properties

Rodríguez‐Núñez, Jesús R.; Madera‐Santana, Tomás J.; Sánchez-Machado, Dalia I.; López-Cervantes, Jaime; Valdez, H. Soto

doi:10.1007/s10924-013-0621-z

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“…Foi reportado também que glicerol e polietilenoglicol foram os plastificantes que fornecerem os melhores resultados em relação à eficiência de plastificação e estabilidade à estocagem dos filmes de quitosana. Entretanto, Rodríguez-Núñez et al [22] observaram que os filmes de quitosana preparados usando glicerol como agente plastificante apresentam coloração amarelada quando comparados aos filmes de quitosana pura, o que pode comprometer a qualidade estética dos filmes em relação à sua aplicação como embalagem.…”

Section: Introductionunclassified

Preparação e caracterização de nanocompósitos poliméricos baseados em quitosana e argilo minerais

et al. 2014

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Resumo: Neste trabalho foram preparados nanocompósitos baseados em quitosana e diferentes tipos de argilas usando polietileno glicol (PEG) como plastificante. As amostras foram caracterizadas por espectroscopia de infravermelho (FTIR), difração de raios X (DRX), análise termogravimétrica (TGA/DTG), e por análise mecânica (ensaio de tração) com o objetivo de avaliar as interações entre a quitosana e a argila. Os filmes de nanocompósitos preparados usando Bentonita sódica (Ben) apresentaram um aumento de 81,2% no valor da tensão máxima de ruptura e uma redução de 16,0% no módulo de elasticidade (Young) em relação aos filmes de quitosana com PEG (QuiPEG), evidenciando que a introdução da argila na matriz polimérica resultou em um filme mais flexível e resistente, cujo alongamento na ruptura foi 93,6% maior que o apresentado pelo filme de QuiPEG. Palavras-chave:Argila organofílica, filmes de nanocompósitos, biopolímero. Preparation and Characterization of Polymer Nanocomposites Based on Chitosan and Clay MineralsAbstract: In this work nanocomposites based on chitosan and different clays were prepared using polyethyleneglycol (PEG) as plasticizer. The samples obtained were characterized by Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), X-Ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM), thermogravimetric analysis (TGA/DTG) and by mechanical characterization (tensile test) with the aim of investigating the interactions between chitosan and clay. The nanocomposite films prepared using sodium bentonite (Ben) showed an increase of 81.2% in the maximum tensile stress values and a decrease of 16.0% in the Young's modulus when compared to the chitosan with PEG (QuiPEG) films, evidencing that the introduction of the clay into the polymer matrix provided a more flexible and resistant film, whose elongation at break was 93.6% higher than for the QuiPEG film. Keywords IntroduçãoNos últimos 30 anos a produção e o uso de mateirias plásticos (polímeros) para fabricação de embalagens vem crescendo aceleradamente, principalmente devido à segurança e conveniêcia de sua utilização, aliados ao baixo preço e às suas boas qualidades estéticas. Entretanto, esse aumento significativo causa um impacto enorme em relação à quantidade de material descartado no meio ambiente, pois geralmente estas embalagens plásticas são produzidas a partir de poliolefinas (polietileno, polipropileno, etc) resultando em resíduos não degradáveis [1,2] . Os biopolímeros podem ser uma alternativa interessante para uso em aplicações onde a biodegradabilidade e/ ou a utilização de recursos naturais possam agregar valor ao produto final, particularmente, onde materiais plásticos baseados em derivados de petróleo são usados para aplicações com um tempo de vida curto, tais como embalagens. Desta forma, percebe-se que há uma grande necessidade no desenvolvimento de materiais poliméricos ambientalmente corretos, que não envolvam a utilização de materiais tóxicos ou nocivos na sua fabricação e que possam se degradar no meio ambiente, reduzindo os danos ambient...

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Section: Introductionunclassified

Preparação e caracterização de nanocompósitos poliméricos baseados em quitosana e argilo minerais

et al. 2014

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“…Therefore, the molecular weight is a relection of the process conditions used to obtain chitosan from the puriication and thermo-alkaline deacetylation of chitin. Other investigations have reported molecular weights for shrimp obtained chitosan of 136 [23], 180 [24], and 1260 kDa [25]. While the values reported for chitosan obtained from crab shells vary from 1240 [26] to 483 kDa [2 ].…”

Section: Results and Discussion Chitosan Characterizationmentioning

confidence: 99%

“…"ccording to Estrada et al [51], honey potentiates the antimicrobial activity of chitosan due to chemical action of its components hydrogen peroxide, organic acids and lavonoids, nectar, pollen, and propolis. For Grade et al [52], plasticizers provide lexibility to the membranes, but weaken the intermolecular forces and cause the penetration of water through the membrane increasing its size [23].…”

Section: S Aureus Sensitive Chitosan Membranesmentioning

confidence: 99%

Antimicrobial Activity of Chitosan Membranes Against Staphylococcus Aureus of Clinical Origin

Escárcega-Galaz¹,

López‐Cervantes²,

Sánchez-Machado³

et al. 2017

The Rise of Virulence and Antibiotic Resistance in ≪i>Staphylococcus AureusSelf Cite

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Healthy human skin has beneicial microlora and many pathogens causing infections. Staphylococcus aureus is the most prevalent and can have multiresistance to antibiotics. Chitosan is a polysaccharide composed of glucosamine and N-acetyl-D-glucosamine, which is biodegradable and has antimicrobial activity. "s part of a national scientiic research project for the development and application of biomaterials, we decided to study the efect of diferent membranes based on chitosan against strains of S. aureus isolated from infected ulcers. The study found that seven of nine strains of S. aureus are sensitive to rifampin and the least eight of nine strains were multiresistant to more than ten antibiotics. "ll chitosan-based membranes conirm its antimicrobial efect on direct contact with an increase in its diameter. The contact area of the membranes is increased according to the concentration of chitosan. The highest average area increase was the chitosan membranes with honey and glycerin, 88.32%. Chitosan membranes have shown their efectiveness against S. aureus strains of clinical origin. Thus, these materials can be applied for the treatment of chronic ulcers without toxic hazards and resistance caused by antibiotics.

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“…Indeed, the role of PL is to provide flexibility to the film (Rodríguez-Núñez, MaderaSantana, Sánchez-Machado, López-Cervantes, & Soto Valdez, 2014). After eliminating the parameters with nonsignificant effects, the significance of regression and lack of adjustment were verified within 95% of confidence level.…”

Section: Codified Valuesmentioning
confidence: 99%

Development and optimization of biodegradable fish gelatin composite film added with buriti oil
Silva
¹
,
Hernández
²
,
Araujo
³

et al. 2018
CyTA - Journal of Food
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The goal of the present study was to determine, through full 2 3 factorial design, the optimum process conditions to develop a biodegradable film, made from gelatin with buriti oil (BO) as additive, characterizing their physical, mechanical, and antioxidant aspects. The conditions for the optimization were 2.3% of fish gelatin, 30% of BO, and 13.18% of plasticizer. The films produced under this condition presented high antioxidant activity (24.77 µmol de TE/g), mechanical resistance (8.04 MPa), and satisfactory water vapor permeability (WVP; 0.38 × 10 −10 g.m. m −2 . s −1 . Pa −1 ). The film presented low solubility in water, low humidity, and low water activity, contributing to its integrity, without identifiable flaws. The increase in the concentration of BO provided higher antioxidant properties to the films and the reduction in gelatin and glycerol concentrations provided lower WVP, increasing the traction resistance.Desarrollo y optimización de una película compuesta hecha de gelatina de pescado biodegradable con aceite de burití añadido RESUMEN A través de un diseño factorial completo de 2 3 , el presente estudio se propuso determinar las condiciones óptimas para desarrollar una película biodegradable, hecha de gelatina con aceite de burití añadido, y caracterizar sus aspectos físicos, mecánicos y antioxidantes. Se pudo constatar que las condiciones óptimas para este proceso incluyen el uso de 2.3% de gelatina de pescado, 30% de aceite de burití y 13.18% de plastificante. Las películas producidas bajo estas condiciones presentan elevada actividad antioxidante (24.77 µmol de TE/g), resistencia mecánica (8.04 MPa) y WVP satisfactoria (0.38 × 10 −10 g.m. m −2 . s −1 . Pa −1 ). Además, la película mostró tener baja solubilidad en el agua, baja humedad y baja actividad en agua, lo cual contribuye a mantener su integridad, sin que se presenten defectos identificables. Al elevarse la concentración de aceite de burití, las películas acusaron propiedades antioxidantes más elevadas. Una reducción de las concentraciones de gelatina y glicerol produjo una permeabilidad más baja al vapor de agua, aumentando la resistencia a la tracción. ARTICLE HISTORY

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Chitosan/Hydrophilic Plasticizer-Based Films: Preparation, Physicochemical and Antimicrobial Properties

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Preparação e caracterização de nanocompósitos poliméricos baseados em quitosana e argilo minerais

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