ITIS “B. FOCACCIA” Salerno Indirizzo CHIMICO Piano dell’Offerta Formativa a.s. 2011/2012 Progetto: Dai Polimeri Sintetici alle Plastiche Biodegradabili PRODUZIONE DI BIOPLASTICHE DA SCARTI DELL’INDUSTRIA AGRO-ALIMENTARE LABORATORIO Referente Prof. A. Madaio

BIOPLASTICHE IN LABORATORIO

Preparazione omogenato di finocchio Abbiamo tagliato le guaine fogliari esterne del finocchio in pezzetti di circa 1 cm3

Preparazione omogenato di finocchio Le abbiamo pesate, addizionate di un ugual volume di acqua (500 ml di acqua per ogni 500 grammi di finocchi) e portate ad ebollizione.

Preparazione omogenato di finocchio Abbiamo fatto bollire per 30 minuti e successivamente raffreddare per il tempo necessario

Preparazione omogenato di finocchio Dopo l’ebollizione, abbiamo trattato il materiale in centrifuga da cucina, con setaccio a 200 micron, per allontanare la parte fibrosa. Abbiamo ripassato il primo scarto in centrifuga, rimescolato l’omogenato e messo da parte una piccola quantità per la determinazione del residuo secco.

Determinazione residuo secco Abbiamo pesato una navicella di alluminio e annotato il peso (tara) Abbiamo aggiunto nella navicella 1 mL dell’omogenato di finocchio

Determinazione residuo secco Abbiamo incubato a 80°C per circa 30 minuti per far evaporare la componente acquosa, Abbiamo fatto raffreddare in un essiccatore per circa 15 minuti e poi abbiamo pesato il campione Abbiamo ripetuto il procedimento precedente fino a peso costante della navicella e il suo contenuto.

Determinazione residuo secco Abbiamo effettuato la determinazione del residuo secco anche con la bilancia termica. In entrambi i casi gli omogenati di finocchio hanno dato un residuo secco pari a 130mg/mL in media

Preparazione dei film Nella preparazione dei film abbiamo utilizzato l’omogenato di finocchio come matrice polisaccaridica e il siero refluo da caseificio come fonte della componente proteica. L’enzima transglutaminasi avrebbe potuto essere addizionato come agente reticolante, per consentire la formazione di un network di proteine stabilizzato da legami covalenti isopeptidici Poiché il potere reticolante è insito già nell’omogenato di finocchio, noi non abbiamo utilizzato la transglutaminasi Inoltre, le differenze con la bioplastica ottenuta senza enzima sarebbero visibili solo al microscopio elettronico.

Preparazione dei film Abbiamo versato in un beker: - 2 volumi di omogenato di finocchio - 1 volume di siero e abbiamo mescolato lentamente, evitando la formazione di bolle o schiuma

Preparazione dei film Abbiamo stratificato ~ 50 ml della miscela in piastre di Petri del diametro di 8.5 cm

... e le piastre così preparate sono state messe ad essiccare in stufa Preparazione dei film ... e le piastre così preparate sono state messe ad essiccare in stufa a 40°C per 24-48 ore

Preparazione dei film Dopo l’essiccamento si è notata la formazione di un biofilm nelle piastre

Preparazione dei film Il Biofilm ottenuto si presenta lucido, semitrasparente, ed è biodegradabile, compostabile e .... commestibile...!!

Biofilm dalle fragole Lo stesso procedimento è stato eseguito con la fragola...

Biofilm dalle fragole

Metodo di Bradford Questo metodo si basa sulla formazione di un complesso tra il colorante Coomassie Brilliant Blue e le proteine, grazie all’instaurarsi di interazioni di tipo elettrostatico, con i gruppi amminici e carbossilici delle catene proteiche, e di Van der Waals, con i residui aromatici delle stesse. A bassi valori di pH, il colorante libero ha massimi di assorbimento a λ=465 e λ=650 nm, mentre il complesso che forma con le proteine esibisce un massimo di assorbimento a λ=595 nm (blu). L’analisi spettrofotometrica del complesso consente il dosaggio delle proteine, in quanto l’intensità del colore blu (e dunque l’assorbimento) è proporzionale alla concentrazione proteica.

Metodo di Bradford In genere quantità uguali di proteine differenti legano la stessa quantità di colorante. Il saggio, quindi, è indipendente dal tipo di proteina. Come proteina standard per la taratura si utilizza l’ albumina di siero bovino (BSA).

Metodo di Bradford Vantaggi del metodo. Semplicità della preparazione, sviluppo immediato del colore e sua stabilità. Svantaggi del metodo. È comunque un metodo relativo in quanto la quantità di colorante legato sembra variare in base al contenuto in amminoacidi basici (arginina e lisina) nella proteina. Molte proteine non si disciolgono in maniera appropriata nella miscela di reazione acida. Il reagente colora le cuvette ed è piuttosto difficile da rimuovere. Il saggio è inibito dalla presenza di detergenti

Determinazione del contenuto proteico del siero di latte col Metodo di Bradford Il metodo di Bradford è stato utilizzato per calcolare la concentrazione di proteine presenti nel nostro siero di latte

Determinazione del contenuto proteico del siero di latte col Metodo di Bradford Abbiamo dosato le proteine del siero di latte, utilizzato per realizzare il polimero, con il metodo di Bradford usando uno spettrofotometro UV-VIS a doppio raggio. Questo metodo si basa sulla formazione di un complesso tra un colorante e le proteine, di colore blu, la cui intensità è proporzionale alla concentrazione proteica.

Determinazione del contenuto proteico del siero di latte col Metodo di Bradford Abbiamo realizzato una retta di taratura utilizzando l’ albumina di siero bovino (BSA) come standard proteico. Gli alunni più esperti ci hanno insegnato a “pipettare” , per poter realizzare standard accurati!

Determinazione del contenuto proteico del siero di latte col Metodo di Bradford ... e dopo l’allenamento abbiamo preparato nove standard…. ….. e tre campioni a diversa diluizione

Determinazione del contenuto proteico del siero di latte col Metodo di Bradford Con i valori letti per gli standard abbiamo costruito la retta di taratura, A= f(C) su foglio elettronico, e da questa, per interpolazione, abbiamo ricavato la concentrazione (in μg) delle proteine nei campioni di siero analizzati. Abbiamo atteso 10 minuti, necessari per la formazione del complesso, e abbiamo letto l’assorbanza a 595 nm, contro il bianco, di standard e campioni.

Determinazione del contenuto proteico del siero di latte col Metodo di Bradford La media dei risultati ottenuti per la concentrazione proteica dei campioni di siero di latte risulta pari a 7.59 mg/mL, valore in buon accordo con quelli riscontrati nel siero di latte di bufala! Questa è la retta che abbiamo ottenuto!

Sitografia http://www.agraria.unina.it:20100/facolta/docs/13/rice_rSTA_1278428422331.pdf http://www.fedoa.unina.it/134/1/giosafatto_tesi_dottorato.pdf