PRODUCTION AND CHARACTERIZATION OF HANDMADE PAPER FROM MANGO (MANGIFERA INDICA L.) SEED COAT AND PULP FIBERS

Abstract

Objective: This study aimed to produce handmade paper from fibers of the seed coat and pulp of mango (Mangifera indica L.), Bacuri variety, evaluating its physicomechanical properties and viability as a sustainable alternative for valorization of agroindustrial waste. Theoretical Framework: The methodology included specimen collection, fruit treatment with sodium hypochlorite disinfection (2.5%), alkaline fiber extraction with NaOH (1020%), followed by handmade paper production and characterization of physicomechanical properties according to TAPPI standards for grammage (T410), thickness (T411), and tensile strength (T494). Method: The methodology adopted for this research comprises [concisely describe the study design, including approach, participants, instruments, procedures, etc.]. Data collection was carried out through [explain the specific methods used, such as interviews, questionnaires, observations, among others]. Results and Discussion: Results showed fiber extraction yields of 18.94% (pulp) and 6.59% (seed coat), with paper properties comparable to conventional products: grammage of 230.33 g/m2, thickness of 0.23 mm, and tensile strength of 15.44 N. The discussion highlighted the physical and mechanical characteristics of the produced paper in comparison with literature. Research Implications: Results demonstrate potential applications in packaging and artisanal stationery, directly contributing to Sustainable Development Goals (SDGs) 9 (Industry, Innovation and Infrastructure), 11 (Sustainable Cities and Communities), and 12 (Responsible Consumption and Production) by promoting circular economy and reducing environmental impacts in mangoproducing regions. Originality/Value: This study innovates by integrally utilizing specific mango residues, offering a technical and sustainable solution for small producers. Its value is amplified by alignment with regional bioeconomy and contribution to multiple SDGs, demonstrating how applied research can generate positive environmental, social and economic impacts.

Alternate abstract:

Objetivo: Este estudo teve como objetivo produzir papel artesanal a partir das fibras do tegumento e da polpa de manga (Mangifera indica L.), variedade bacuri, avaliando suas propriedades físicomecânicas e viabilidade como alternativa sustentável para valorização de resíduos agroindustriais. Referencial Teórico: Apresentamse os principais conceitos que fundamental a pesquisa, como informações gerais sobre a variedade bacuri, princípios da economia circular e técnicas de extração de celulose, com ênfase em métodos alcalinos para remoção de lignina e hemicelulose, destacando o potencial de resíduos agrícolas para produção de fibras celulósicas. Método: A metodologia incluiu coleta das espécimes aplicadas, tratamento dos frutos com higienização por hipoclorito de sódio (2,5 %), extração alcalina das fibas com NaOH (1020%), seguida de fabricação de papel artesanal e caracterização das propriedades físicomecânicas conforme normas TAPPI para gramatura (T410), espessura (T411) e resistência à tração (T494). Resultados e Discussão: Os resultados mostraram rendimentos da extração das fibras de 18,94% (polpa) e 6,59% (tegumento), com propriedades do papel comparáveis a produtos convencionais: gramatura de 230,33 g/m2, espessura de 0,23 mm e resistência à tração de 15,44 N. A discussão destacou as características físicas e mecânicas do papel fabricado, em comparação com a literatura. Implicações da Pesquisa: Os resultados demonstram potencial para aplicação em embalagens e papelaria artesanal, contribuindo diretamente para o alcance dos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) 9 (Indústria, Inovação e Infraestrutura), 11 (Cidades e Comunidades Sustentáveis) e 12 (Consumo e Produção Responsáveis), ao promover economia circular e redução de impactos ambientais em regiões produtoras de manga. Originalidade/Valor: Este estudo inova ao utilizar resíduos específicos da manga de forma integral, oferecendo uma solução técnica e sustentável para pequenos produtores. Seu valor é amplificado pelo alinhamento com a bioeconomia regional e contribuição para múltiplos ODS, demonstrando como a pesquisa aplicada pode gerar impactos ambientais, sociais e econômicos positivos.

Alternate abstract:

Objetivo: Este estudio tuvo como objetivo producir papel artesanal a partir de fibras del tegumento y pulpa de mango (Mangifera indica L.), variedad Bacuri, evaluando sus propiedades físicomecánicas y viabilidad como alternativa sostenible para la valorización de residuos agroindustriales. Marco Teórico: Se presentan los principales conceptos que fundamentan la investigación, como información general sobre la variedad Bacuri, principios de economía circular y técnicas de extracción de celulosa, con énfasis en métodos alcalinos para remoción de lignina y hemicelulosa, destacando el potencial de residuos agrícolas para producción de fibras celulósicas. Método: La metodología incluyó recolección de especímenes, tratamiento de frutos con desinfección por hipoclorito de sodio (2,5%), extracción alcalina de fibras con NaOH (1020%), seguida de fabricación de papel artesanal y caracterización de propiedades físicomecánicas según normas TAPPI para gramaje (T410), espesor (T411) y resistencia a la tracción (T494). Resultados y Discusión: Los resultados mostraron rendimientos de extracción de fibras de 18,94% (pulpa) y 6,59% (tegumento), con propiedades del papel comparables a productos convencionales: gramaje de 230,33 g/m2, espesor de 0,23 mm y resistencia a la tracción de 15,44 N. La discusión destacó las características físicas y mecánicas del papel fabricado en comparación con la literatura. Implicaciones de la investigación: Los resultados demuestran potencial para aplicación en empaques y papelería artesanal, contribuyendo directamente al logro de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) 9 (Industria, Innovación e Infraestructura), 11 (Ciudades y Comunidades Sostenibles) y 12 (Producción y Consumo Responsables), al promover economía circular y reducción de impactos ambientales en regiones productoras de mango. Originalidad/Valor: Este estudio innova al utilizar integralmente residuos específicos de mango, ofreciendo una solución técnica y sostenible para pequeños productores. Su valor se amplifica por el alineamiento con la bioeconomía regional y contribución a múltiples ODS, demostrando cómo la investigación aplicada puede generar impactos ambientales, sociales y económicos positivos.