Tilapia skin Gelatin: Alternative for obtaining films with antimicrobial property by nanosilver incorporation

• Main Author: Maria do Livramento Linhares Rodrigues
• Other Authors: Judith Pessoa de Andrade Feitosa
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal do Cearà 2015
• Subjects: ResÃduo de pescado; Embalagens antimicrobiana; Ãcido tÃnico; Fish waster; Antimicrobial packaging; Tannic acid; QUIMICA
• Online Access: http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=14546

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de NÃvel Superior === An alternative for the recovery of industrial fish waste is the production of films, which can be applied in food packaging. However, a major challenge is to obtain films with antimicrobial properties aiding in increased food shelf life as well as films with good mechanical properties and barriers. Therefore, in order to improve these limitations, silver nanoparticles were used due to its potential antimicrobial in food, and tannic acid (TA) as crosslinker in order to improve the mechanical and barrier properties. This study focuses in the extraction of gelatin from the Nile tilapia skin (Oreochromisniloticus) in order to produce gelatin films with embedded nanosilver (AgNPs) generated by green process and evaluate the addition of tannic acid (TA) in synthesis of AgNPs and mechanical properties of the films and barrier. A pre-treatment was conducted to obtain gelatin followed by a collagen denaturing. The characterization was done by gel strength, isoelectric point, electrophoretic analysis, fourier transform infrared (FTIR) and thermogravimetric analysis (TGA). The incorporation was performed by in situ method, the films were obtained with and without the presence of TA and AgNO3 concentrations were 0, 45, 90 and 180 mmol.L-1.The films were characterized by UV-Vis, FTIR, TGA, Mechanical properties (tensile strength and elongation at break), water vapor permeability (WVP), scanning electron microscopy (SEM) and antimicrobial analysis. It was possible to use gelatin as a reducing agent and stabilizer in the reduction of silver nanoparticles. Films produced with the addition of AT showed more suitable properties for the usage as packaging material for food, showing better WVP, water solubility and were more resistant to applied loads. In addition, they presented better antimicrobial activity. Therefore, it was possible to obtain the green AgNPs method through the incorporationof thegelatin matrix and to obtain films with excellent properties after the TA addition. === Uma alternativa de valorizaÃÃo de resÃduo de pescado produzidos por indÃstrias à a produÃÃo de filmes, que pode ser aplicados em embalagens para alimentos. PorÃm, um dos grandes desafios à obter filmes com propriedades antimicrobianas, auxiliando no aumento da vida de prateleira dos alimentos, bem como obter filmes com boas propriedades mecÃnicas e de barreiras. Para isso, a fim de melhorar essas limitaÃÃes, nanopartÃculas de prata foram utilizadas devido a sua potencial aÃÃo antimicrobiana em alimentos, e Ãcido tÃnico (AT) como agente reticulante a fim de melhorar as propriedades mecÃnicas e de barreiras. Nesse estudo objetivou-se fazer a extraÃÃo da gelatina a partir de pele de tilÃpia do Nilo (Oreochromis niloticus), visando a produÃÃo de filmes de gelatina incorporados com nanopartÃculas de prata (NPAg) geradas por processo verde e avaliar a adiÃÃo de Ãcido tÃnico (AT) na sÃntese das NPAg e nas propriedades mecÃnicas e de barreira dos filmes. Para a obtenÃÃo da gelatina foram feitos prÃ-tratamentos e em seguida a desnaturaÃÃo do colÃgeno. A caracterizaÃÃo foi feita por ForÃa de Gel, Ponto IsoelÃtrico, DistribuiÃÃo de Massa Molar, Espectroscopia no Infravermelho pro Transformada de Fourrier (FTIR) e AnÃlise TermogravimÃtrica (TGA). A incorporaÃÃo foi feita pelo mÃtodo in situ, Os filmes foram obtidos sem e com a presenÃa de AT e as concentraÃÃes de AgNO3 foram 0, 45, 90 e 180 mmol.L-1. Os filmes foram caracterizados por: UV-Vis, FTIR, TGA, Ensaios MecÃnicos, Permeabilidade ao Vapor de Ãgua (PVA), Microscopia EletrÃnica de Varredura (MEV) e AnÃlise Antimicrobiana. Foi possÃvel utilizar a gelatina como agente redutor e estabilizante na reduÃÃo de nanopartÃculas de prata. Os filmes produzidos com a adiÃÃo de AT apresentaram propriedades mais adequadas para uso como embalagem para alimentos, apresentando melhores PVA, solubilidade em Ãgua e mostraram-se mais resistentes a esforÃos aplicados. AlÃm de apresentarem melhor atividade antimicrobiana. Logo, foi possÃvel, obter pelo mÃtodo verde a incorporaÃÃo de NPAg na matriz de gelatina, alÃm, de se obter filmes com excelentes propriedades apÃs a adiÃÃo de AT.