Autoria: ROSA, M. de F.; GOIANA, M. L.; PEREIRA, A. L. S.; MORAIS, J. P. S.

Resumo: Emulsões Pickering são sistemas formados pela homogeneização de dois líquidos imiscíveis entre si, estabilizados por partículas sólidas coloidais. Partículas naturais estão sendo amplamente estudadas para redução ou substituição de surfactantes sintéticos, empregados como estabilizantes, devido aos seus efeitos adversos, incluindo toxicidade. Uma das fontes naturais promissoras é a celulose bacteriana, que, quando utilizada na forma de nanofibrilas, permite modificações nas propriedades de superfície e tamanho das micelas da emulsão por mecanismos físicos e químicos. No presente trabalho, celulose bacteriana nanofibrilada (CBNF), obtida por combinação de oxidação mediada por 2,2,6,6-tetrametilpiperidin-1-oxil (TEMPO) e fibrilação em moinho coloidal, foi utilizada para estudo preliminar da influência do grau de oxidação nas propriedades e estabilidade de emulsões Pickering de óleo de girassol em água. Seis formulações, com dois diferentes graus de oxidação (G.O.) (CBNF1, G.O. 9,27; e CBNF2, G.O. 18,56) e três diferentes concentrações de nanocelulose (0,5; 0,75 e 1,0% m/m), foram avaliadas. A concentração da nanocelulose apresentou um efeito dependente do seu grau de oxidação: emulsões formuladas com nanocelulose menos oxidada (CBNF1) apresentaram gotas menores com o aumento da sua concentração, e emulsões formuladas com nanocelulose mais oxidada (CBNF2) apresentaram gotas maiores com o aumento da sua concentração. Para um mesmo grau de oxidação, emulsões mais estáveis foram obtidas em concentrações mais baixas de nanocelulose. Conclui-se, portanto, que a estabilidade das emulsões depende da combinação do grau de oxidação e da concentração de nanofibrilas. A formulação contendo CBNF2 a 0,5% m/m foi a mais promissora em termos de estabilidade e processamento. Emulsions Stabilized by Nanofibrilated Bacterial Cellulose: Effect of Oxidation Degree Pickering emulsions are systems formed by the homogenization of two immiscible liquids, stabilized by solid colloidal particles. Bio-based particles have been extensively studied to reduce or replace synthetic surfactants, used as stabilizers, due to their adverse effects, including toxicity. One of the promising natural sources is nanofibrillated bacterial cellulose, which can modify the surface properties and the micellar size due to physical and chemical mechanisms. In the present work, nanofibrillated bacterial cellulose (NFBC), obtained by combining oxidation mediated by 2,2,6,6-tetramethylpiperidin-1-oxyl (TEMPO) and fibrillation in a colloid mill, was used to preliminary study the influence of the degree of oxidation on the properties and stability of sunflower oil in water (O / W) Pickering emulsions. Six formulations, with two different degrees of oxidation (D.O.) (NFBC1, D.O. 9.27; and NFBC2, D.O. 18.56) and three different concentrations of nanocellulose (0.5, 0.75 and 1.0% w / w), were evaluated. It was observed that the higher the degree of oxidation, the smaller the average diameter of the droplets. The concentration of the nanocellulose showed an effect dependent on its degree of oxidation: emulsions formulated with less oxidized nanocellulose (NFBC1) presented smaller droplets with the increase of its concentration, and emulsions formulated with more oxidized nanocellulose (NFBC2) showed larger droplets with the increase of its concentration. For the same degree of oxidation, more stable emulsions were obtained at lower concentrations of nanocellulose. It is concluded, therefore, that the stability of the emulsions depends on the combination of both effects. The formulation containing 0.5% w / w NFBC2 was the most promising in terms of stability and processing.

Ano de publicação: 2020

Tipo de publicação: Folhetos

Unidade: Embrapa Agroindústria Tropical

Palavras-chave: Emulsões Pickering, Nanotecnologia, Oxidação TEMPO, Pickering emulsions, Surfactantes, Surfactants, TEMPO oxidation