Tecnologia da Embrapa usa resíduos vegetais e nanofibras para indicar visualmente deterioração de produtos perecíveis
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Por Amanda Poiati
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Uma nova tecnologia desenvolvida no Brasil, a partir de resíduos de repolho roxo, pode transformar a forma como pequenos produtores lidam com a conservação de alimentos. Pesquisadores da Embrapa Instrumentação, em parceria com a Universidade de Illinois (EUA), criaram uma embalagem biodegradável e inteligente, capaz de indicar o frescor de alimentos, como peixes, por meio da mudança de cor.
O material é feito com nanofibras de policaprolactona, um polímero biodegradável, e pigmentos naturais extraídos do repolho roxo, ricos em antocianinas. Essas substâncias são sensíveis ao pH, isto é, ao grau de acidez ou alcalinidade, e reagem mudando de cor conforme o alimento começa a se deteriorar. Em testes laboratoriais, a embalagem apresentou resultados visíveis em até 72 horas de armazenamento de filé de merluza, passando do roxo para um tom azul-acinzentado. Trata-se de um sinal visual de que o produto está perdendo a qualidade, sem que seja necessário abrir a embalagem.
Segundo dados do IBGE, mais de 77% dos estabelecimentos rurais no Brasil pertencem à agricultura familiar. Muitos desses produtores não contam com câmaras frias ou sistemas de refrigeração que permitam armazenar alimentos por mais tempo. Em contextos como feiras, mercados locais e comunidades sem infraestrutura adequada, o desperdício de alimentos representa perda econômica direta. A embalagem inteligente surge como alternativa simples, eficaz e de baixo custo.
“A gente pensa muito sobre como tornar isso acessível. Com apoio, essa embalagem pode chegar em mercados locais, feiras, até em comunidades que ainda não têm cadeia refrigerada estruturada”, explica o pesquisador Josemar Gonçalves de Oliveira Filho.
A proposta é que o produtor não precise alterar sua estrutura de produção. “Seria basicamente um rótulo que ele teria que adquirir e incorporar dentro do material de embalagem, em contato com o produto. A tecnologia é muito simples para ser aplicada”, acrescenta Josemar.
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Contudo, ainda existe um desafio: transformar essa tecnologia de laboratório em produto comercial. Como a embalagem precisa ser fabricada com equipamento especializado, o acesso só será viável por meio de parcerias com empresas ou cooperativas que fabriquem e distribuam os rótulos prontos. “Estamos pensando no desenvolvimento de uma parceria com uma empresa. Essa empresa fabricaria e comercializaria os rótulos inteligentes. O produtor teria que adquirir esse material já pronto”, explica o pesquisador.
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A técnica usada para fabricar as embalagens é chamada de SBS, sigla em inglês para solution blow spinning (fiação por sopro em solução). Diferente da eletrofiação, que é um método tradicional mais caro e lento, a SBS permite produzir nanofibras em até duas horas, com menor consumo de energia, maior rendimento e facilidade de escalonamento. Ela foi desenvolvida por pesquisadores da Embrapa, em colaboração com a Universidade Federal da Paraíba e o Departamento de Agricultura dos Estados Unidos.
As nanofibras produzidas se assemelham a fibras de algodão, mas são milhares de vezes mais finas, medindo poucos nanômetros. Um nanômetro equivale a um bilionésimo de metro. Quando combinadas com as antocianinas, essas fibras tornam-se capazes de monitorar, em tempo real, a deterioração de alimentos sensíveis como peixes e frutos do mar.
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“As nanofibras demonstraram capacidade de monitorar a deterioração de filés de peixe em tempo real, revelando potencial como materiais de embalagem inteligentes para alimentos”, avalia Oliveira Filho.
A policaprolactona, além de biodegradável, possui boa resistência mecânica e é compatível com diferentes solventes, o que facilita o processamento industrial. Combinada aos pigmentos naturais extraídos de resíduos de repolho roxo, essa matriz forma uma manta que funciona como sensor visual de deterioração. Quando há alteração no pH do alimento, o que é um sinal comum de apodrecimento, o indicador muda de cor e alerta o consumidor.
“Esses indicadores são essenciais para sinalizar a deterioração em produtos como peixe e frutos do mar”, afirma Luiz Henrique Capparelli Mattoso, supervisor do estudo e pesquisador da Embrapa.
Além da inovação tecnológica, o uso de resíduos agroalimentares como fonte de pigmentos também ajuda a reduzir o desperdício e agrega valor a materiais que seriam descartados. O Brasil perde, em média, 26 milhões de toneladas de alimentos por ano, segundo a FAO. Parte significativa dessas perdas ocorre no trajeto entre a colheita e a venda, exatamente onde pequenos produtores estão mais vulneráveis.
Com o avanço do projeto, a equipe já trabalha em adaptações da embalagem para outros tipos de alimentos, como carnes vermelhas e vegetais. A pesquisa foi financiada por instituições públicas como a Fapesp, Capes e CNPq, e publicada na revista científica Food Chemistry, sob o título: “Fast and sustainable production of smart nanofiber mats by solution blow spinning for food quality monitoring: Potential of polycaprolactone and agri-food residue-derived anthocyanins”.
“Acreditamos que, caso haja interesse de startups ou cooperativas, existe total possibilidade de estabelecer parcerias. A Embrapa está disposta a colaborar, inclusive para desenvolver adaptações específicas para as necessidades de cada setor”, conclui Oliveira Filho.
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Edição: Murilo Sacardi
Orientação: Prof. Artur Araújo
