Development of active biopolymeric systems incorporating clove essential oil for applications in food preservation

Tese de Doutorado
por Cinthia Consuelo Pereira e Silva
Publicado: 10/06/2026 - 08:58
Última modificação: 25/06/2026 - 07:57

Convidamos a todos para a Defesa da Tese de Doutorado da discente do nosso programa, Fernanda Aparecida Longato dos Santos.

A defesa pública ocorrerá no dia 26 de junho de 2026 às 15h:00, no formato híbrido, presencial na Sala 2D54, Campus Umuarama e por videoconferência com acesso através do link: 

https://teams.microsoft.com/meet/214345691202525?p=006PIilJS3gcF0tuGX

Será apresentado o trabalho com o título: Development of active biopolymeric systems incorporating clove essential oil for applications in food preservation

Resumo: A busca por materiais de embalagem alimentar sustentáveis e eficientes é urgente. Este trabalho
apresenta o desenvolvimento de um revestimento ativo clean label à base de quitosana e óleo essencial
de cravo (CEO) para aplicações em embalagens comestíveis. Foram preparadas três formulações de
revestimento em filme: 1% de quitosana (controle); 1% de quitosana com 1% de CEO; e 1% de quitosana
com 1,5% de CEO. Os filmes correspondentes, obtidos pelo método de casting das soluções formadoras
de filme, foram denominados CHIT, CHIT–CEO 1% e CHIT–CEO 1,5%, respectivamente. Esses filmes foram
caracterizados quanto às suas propriedades microestruturais, térmicas, mecânicas e antimicrobianas, e
sua eficácia como revestimentos foi avaliada na conservação de morangos, tomates-cereja e maçãs Fuji.
A análise ATR–FTIR confirmou a incorporação bem-sucedida do CEO na matriz de quitosana. O filme CHIT–
CEO 1% apresentou microestrutura uniforme, maior flexibilidade e estabilidade térmica adequada,
enquanto o CHIT–CEO 1,5% mostrou microfaseamento. Apenas as formulações contendo CEO exibiram
atividade antibacteriana contra Escherichia coli, Salmonella Enteritidis e Staphylococcus aureus. Quando
aplicada como revestimento pela técnica de imersão, a formulação CHIT–CEO 1% prolongou a vida útil de
morangos refrigerados em aproximadamente 8 dias sem alterar a perda de peso ou o pH, enquanto
nenhum efeito significativo foi observado para tomates ou maçãs. De modo geral, a solução formadora
de filme contendo 1% de quitosana e 1% de CEO demonstrou o equilíbrio mais desejável entre
propriedades funcionais e estruturais, destacando seu potencial como material sustentável de embalagem
ativa adequado para produtos alimentícios clean label, especialmente frutas altamente perecíveis.

Palavras-chave: embalagem ativa; revestimentos para frutas; clean label; filmes comestíveis; óleo
essencial de cravo

Abstract: The search for sustainable and efficient food packaging materials is urgent. This work presents
the development of a clean-label active coating based on chitosan and clove essential oil (CEO) for edible
packaging applications. Three film coating formulations were prepared: 1% chitosan (control); 1%
chitosan with 1% CEO; and 1% chitosan with 1.5% CEO. The corresponding films, obtained by casting
film-forming solutions, were designated as CHIT, CHIT–CEO 1%, and CHIT–CEO 1.5%, respectively. These
films were characterized in terms of their microstructural, thermal, mechanical, and antimicrobial
properties, and their effectiveness as coatings was evaluated for preserving strawberries, cherry
tomatoes, and Fuji apples. ATR–FTIR confirmed the successful entrapment of CEO within the chitosan
matrix. The CHIT–CEO 1% film exhibited a uniform microstructure, enhanced flexibility, and adequate
thermal stability, whereas the CHIT–CEO 1.5% showed microphasing. Only CEO-loaded formulations
displayed antibacterial activity against Escherichia coli, Salmonella Enteritidis, and Staphylococcus
aureus. When applied as a coating using the dipping technique, the formulation CHIT–CEO 1% extended
the shelf life of refrigerated strawberries by approximately 8 days without altering weight-loss or pH,
while no significant effects were observed for tomatoes or apples. Overall, 1% chitosan with 1% CEO
film-forming solution demonstrated the most desirable balance of functional and structural properties,
highlighting its potential as a sustainable active packaging material suitable for clean-label food
products, particularly highly perishable fruits.

Key-words: active packaging; fruit coatings; clean label; edible films; clove essential oil

Wilson Pires Flauzino Neto - Universidade Federal de Uberlândia - UFU/IQ
Priscila Pereira Silva Caldeira - Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais - CEFET
Micaela Guidotti-Takeuchi - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Farroupilha - IFFarroupilha
Data e Horário: 
29/06/2026 - 15:00
Rua Ceará, 00
Uberlândia, Minas Gerais, Brasil
38400-902
Campus Umuarama - Bloco 2D - Sala 54