Você sabia que existem embalagens que monitoram a qualidade dos alimentos em tempo real?
Data: 30 de maio de 2020
Autores: Maiara Santos Salles, Ana Paula Bernardo dos Santos, e Lívia Tenório Cerqueira Crespo.
Ilustrador: Caio Marlon da Silva de Almeida
Que embalagens são essas que podem me fornecer informações reais sobre a qualidade do alimento?
As embalagens inteligentes são embalagens com funções que vão além do armazenamento, transporte, identificação e promoção de marcas de produto. Elas carregam ou indicam informações sobre o alimento contido em si por meio de inovações envolvendo a nanotecnologia, e permitem a comunicação em tempo real, sobre a qualidade do alimento, beneficiando o consumidor, agências reguladoras e indústrias.
As carregadoras de dados e as indicadoras são dois grandes grupos de embalagens inteligentes. O primeiro grupo tem como característica a presença de um código de barras, que é bem conhecido por nós consumidores, só que agora com uma maior capacidade de armazenamento de dados. Também há as embalagens que apresentam as etiquetas RFID (Radio Frequency Identification/Identificação por rádio frequência) que saem na frente por não necessitar de um contato direto com uma máquina leitora, possuir uma grande capacidade de armazenamento, e possibilitar a identificação automática de produtos, além de sua rastreabilidade.
Figura 1: Etiquetas carregadoras de dados a) Código de barras e b) RFID.
Fonte: a) https://bibliotecadascoisas.wordpress.com/2015/06/21/o-uso-das-etiquetas-rfid-na-biblioteca/
b) http://actualidades.org/etiquetas-rfid-podrian-servir-para-indicar-alimentos-contaminados/
O segundo grupo de embalagens inteligentes é o das indicadoras, que podem medir propriedades físico-químicas, detectar a presença de nanopartículas e espécies químicas, bem como alterações bioquímicas e microbianas nos alimentos, além de monitorar parâmetros físicos como temperatura. Esse tipo de embalagem tem como componente os indicadores, que são substâncias que indicam a presença (ou ausência) de outras (por exemplo: oxigênio), ou o grau de reação entre duas ou mais substâncias por meio de mudanças das suas características, especialmente a cor. Muitos destes indicadores presentes nestas embalagens inteligentes são nanopartículas (NPs) que reagem seletivamente com alguma substância que se deseja detectar. Nanopartículas de ouro (AuNPs), por exemplo, combinam-se seletivamente a melanina, um adulterante usado para aumentar artificialmente o teor proteico em alimentos para animais e fórmulas para lactentes.
Esta combinação altera a cor do indicador de vermelho para azul e mede com precisão o teor de melanina no leite cru a baixíssimas concentrações. Os nanosensores também são componentes que podem estar presentes neste grupo de embalagens inteligentes tendo por característica o monitoramento e a conversão de informações físicas e químicas em energia, que é traduzida em um sinal que pode ser interpretado facilmente. Este grupo de embalagem correlaciona a deterioração do produto com a temperatura e o tempo de exposição; e indica a presença de micro-organismos gerados por essa deterioração, muitos dos quais podem comprometer a segurança do alimento. Dentre os exemplos de embalagens inteligentes indicadoras do tipo tempo-temperatura, que pode utilizar princípios físico-químicos como a reação enzimática, a polimerização, a corrosão, e o ponto de fusão, está a ilustrada na figura 2. O círculo central do adesivo vai mudando gradualmente de cor em função
Figura 2: Embalagem Indicadora de temperatura Fresh-Check.
Fonte: http://fresh-check.com/#
da temperatura de exposição e pode indicar quando alimento está adequado ou inapropriado para o consumo.
Outro exemplo de embalagem indicadora são as que sinalizam o frescor e relacionam-se diretamente com a qualidade do alimento. Por meio de etiquetas que estão em contato direto com o produto ou o espaço livre, estas embalagens detectam a presença de metabólitos microbiológicos como dióxido de carbono, dióxido de enxofre, amônia, amina, ácidos orgânicos, etanol, toxinas ou enzimas, entre outros. A etiqueta ilustrada na figura 3 é sensível a presença do gás etileno, substância gerada pela fruta com o passar do tempo, e cuja quantidade indica seu estado de maturação.
Figura 3: Embalagem Indicadora de frescor Ripesense.
Fonte: Adaptado de http://www.ripesense.co.nz/gal/french_pack.html
Além das embalagens que nos indicam as reais condições dos alimentos, existem aquelas que interagem com eles de forma intencional, aumentando sua vida de prateleira. As inovações nanotecnológicas presentes nessas embalagens mantém o produto em seu interior fresco por mais tempo, protegendo-o contra riscos de contaminação e eliminando as bactérias presentes neles. Agora imagina se ao invés da embalagem, alimentos como frutas já chegassem às mãos do consumidor com esta proteção? Quer saber mais?! Fique ligado em nossa próxima nanocuriosidade!
Fontes:
ALMEIDA, A. C. S.; FRANCO, E. A. N.; PESSANHA, K. L. F.; MELO, N. R. Aplicação de nanotecnologia em embalagens de alimentos. Polímeros, v. 25, n. SPE, Dez., p. 89-97, 2015. Disponível em: https://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0104-14282015000700013. Acesso em: 15 abr. 2020.
BRAGA, L. R.; PERES, L. Novas Tendências em Embalagens para Alimentos: Revisão. Boletim Centro de Pesquisa de Processamento de Alimentos, Curitiba, v. 28, n. 1, p. 69-84, jan./jun. 2010. Disponível em: http://repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/90923. Acesso em: 15 maio 2020.
SOARES, N.F. F.; SILVA, W. A.; PIRES, A. C. S. P.; CAMILLOTO, G. P.; SILVA, S. S. Novos desenvolvimentos e aplicações em embalagens de alimentos. Revista Ceres, Viçosa, v. 56, n. 4, 370-378, 2009. Disponível em: http://www.ceres.ufv.br/ojs/index.php/ceres/article/view/3438/0. Acesso em: 28 abr. 2020.