Polímeros: Ciência e Tecnologia
https://revistapolimeros.org.br/article/doi/10.1590/S0104-14282005000400011
Polímeros: Ciência e Tecnologia
Scientific & Technical Article

Estudo Comparativo de Amidos Termoplásticos Derivados do Milho com Diferentes Teores de Amilose

Comparative Studies of Corn Thermoplastic Starches with Different Amylose Content

Mattoso, Luiz H. C.; Curvelo, Antônio Aprígio S.; Carvalho, Antônio J. F.; Medeiros, Eliton S.; Lotti, Celso; Corradini, Elisângela

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Resumo

Amidos de milho contendo aproximadamente 72 e 100 % de amilopectina foram convertidos em amidos termoplásticos por processamento em um misturador intensivo a 160ºC, usando glicerol como plastificante. Os amidos termoplásticos foram condicionados em ambiente de 53 ± 2% u.r. e caracterizados por medidas de absorção de água, difração de raios X, ensaios mecânicos de tração e por análises dinâmico mecânicas (DMA). O amido com menor teor de amilopectina apresentou maior viscosidade durante o processamento, que foi atribuída à estrutura da amilose. Os amidos termoplásticos TPS1 (72% de amilopectina) e TPS2 (100% de amilopectina) não mostraram diferenças apreciáveis nas propriedades de absorção de água. Após duas semanas de armazenamento, o TPS1 apresentou estrutura semicristalina, enquanto o TPS2 apresentou estrutura totalmente amorfa. Após seis semanas ocorreu um aumento da cristalinidade do TPS1 e ocorreu a formação de estruturas cristalinas no TPS2. As propriedades mecânicas e dinâmico-mecânicas foram afetadas pela cristalinidade do amido que é função da razão amilose/amilopectina.

Palavras-chave

Amido termoplástico, amilose, amilopectina, propriedades mecânicas, DMA, difração de raios-X

Abstract

Corn starches with approximately 72% and 100 % of amylopectin were processed in an intensive mixer connected to a torque rheometer in the presence of glycerol (plasticizer) at 160ºC. The thermoplastic starches were conditioned at 53 ± 2% of relative humidity for two weeks and characterized by X-ray diffraction, tensile test and dynamical mechanical analysis (DMA). The starch with lower amylopectin content presented higher viscosity during the processing which was attributed to linear amylose chains. The thermoplastic starches TPS1 (72% of amylopectin) and TPS2 (100% of amylopectin) did not display significant differences in water absorption. After two weeks of aging, TPS1 exhibited semicrystalline structure, whereas TPS2 presented a amorphous structure. After six weeks, the crystallinity of TPS1 increased and some crystalline behavior could be detected in TPS2. The mechanical and dynamical mechanical properties were affected by starch crystallinity, which is a function of amylose/amylopectin ratio.

Keywords

Thermoplastic starch, amylose, amylopectin, mechanical properties, DMA, X-ray diffraction

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