Influencia de la proporción de ácido esteárico en las propiedades de almidón modificado con ácido esteárico
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Antecedentes: Usualmente se han realizado modificaciones de almidón (Alm) con ácido esteárico (AE) en solución y empleando como catalizador persulfato de potasio. Objetivo: En este estudio se evaluó la influencia de la proporción de AE en las propiedades estructurales, térmicas, reológicas y morfológicas de muestras de Alm-AE obtenidas empleando el ácido p-toluensulfónico (p-TAS) como catalizador. Metodología: Las muestras de Alm-AE fueron preparadas usando un reómetro de torque. Las respectivas cantidades de Alm, AE y p-TAS (4 %), fueron llevadas al reómetro y mantenidas a 100 °C y una velocidad de agitación de 50 rpm. En todos los casos el tiempo de mezclado fue de 20 min. Las relaciones en peso de Alm:AE empleadas para obtener los materiales, fueron las siguientes: 70:30 (AE30), 60:40 (AE40) y 50:50 (AE50). Resultados: Se observó que después del incremento en el torque debido a la fusión del AE, se presentó otro aumento en éste, lo cual se atribuyó a la reacción de esterificación entre el Alm y el AE. El grado de esterificación incrementó con la cantidad de AE empleada en la preparación de los materiales. La modificación del Alm con el AE, causó una apreciable reducción de la cristalinidad de las muestras de Alm-AE. La muestra AE40, mostró el mayor comportamiento elástico. La muestra AE30 presentó el comportamiento más viscoso. Conclusión: Este estudio permitió obtener muestras de Alm-AE por un proceso en fundido y sin el uso de solventes orgánicos. La modificación del Alm con el AE, afecta las propiedades estructurales, térmicas y morfológicas de Alm.
Palabras clave: Almidón, ácido esteárico, propiedades.
Abstract
Background: usually have been realized modifications of starch (Alm) with stearic acid (AE) in solution and by employing as catalyzer potassium persulfate. Objective: In this study was evaluated the influence of the proportion of AE on the structural, thermal, rheological and morphological properties of the samples Alm-AE obtained employing p-toluenesulfonic acid as catalyzer. Methods: the samples Alm-AE were prepared by using a torque rheometer trade mark Thermo Scientific. The respective amounts of Alm, AE and p-TAS (4 wt%), were carried out to the rheometer and kept at 100 °C and to stirring rate of 50 rpm. In all cases the mix time was 20 min. The weight ratio of Alm-AE employed for obtaining the materials were the following: 70:30 (AE30), 60:40 (AE40) y 50:50 (AE50). Results: It was observed that after of the increasing on torque due to melting of AE, was presented another enhance in this, which was attributed to the esterification reaction between Alm and AE. Esterification degree increased with the AE amount employed in the preparation of the materials. The modification of the Alm with AE, caused an appreciable reduction of the crytallinity of the samples Alm-AE. The sample AE40, showed highest elastic behavior. The sample AE30 presented highest viscous behavior. Conclusions: this study allowed to obtain samples of Alm-AE by a molten process without use of organic solvents. The modification of Alm with AE, affect the structural, thermal and morphological properties of the Alm.
Keywords: starch, stearic acid, properties.
Resumo
Antecedentes: Geralmente tem-se realizado modificações do amido (Alm) com ácido esteárico (AE) em solução e empregando como catalizador persulfato de potássio. Objetivo: Neste estudo se avaliou a influência da proporção de AE nas propriedades estruturais, térmicas, reológicas e morfológicas de amostras de Alm-AE obtidas empregando o ácido p-toluenossulfônico (TsOH) como catalizador. Metodologia: As amostras de Alm-AE foram preparadas usando um reômetro de torque. As respectivas quantidades de Alm, AE e TsOH (4 %), foram levadas ao reômetro e mantidas a 100 °C a uma velocidade de agitação de 50 rpm. Em todos os casos o tempo de mistura foi de 20 minutos. As relações em peso de Alm:AE empregadas para obter os materiais, foram as seguintes: 70:30 (AE30), 60:40 (AE40) e 50:50 (AE50). Resultados: Observou-se que, após o aumento no torque devido à fusão do AE, outro aumento foi apresentado na mesma, o que foi atribuído à reação de esterificação entre Alm e AE. O grau de esterificação incrementou-se com a quantidade de AE empregada na preparação dos materiais. A modificação do Alm com o AE, causou uma apreciável redução da cristalinidade das amostras de Alm-AE. A amostra AE40, mostrou o maior comportamento elástico. A amostra AE30 presentou o comportamento mais viscoso. Conclusão: Este estudo permitiu obter amostras de Alm-AE por um processo em fundido e sim o uso de solventes orgânicos. A modificação do Alm com o AE, afeta as propriedades estruturais, térmicas e morfológicas de Alm.
Palavras-chave: Ácido esteárico, amido, propriedades.
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