Quando minha mãe era criança, meu avô tinha um armazém, e ela conta que os biscoitos vinham em grandes latas e eram porcionadas de acordo com a quantidade que o cliente pedia. Então, meu avô, muito caprichoso, fazia um belo embrulho com papel pardo e amarrava com barbante. Daqueles tempos para cá, o setor de embalagens avançou muito, a utilização de embalagens plásticas passou a ser a uma ótima solução para embalar alimentos, já que o plástico mantém as propriedades organolépticas e nutricionais do alimento, é resistente à contaminação e prolonga o tempo de prateleira do produto.
Um dos principais desafios associados ao uso de plástico em embalagens está relacionado à sustentabilidade. Muitas pessoas têm a percepção de que o uso de embalagens plásticas é a principal causa dos problemas ambientais que enfrentamos atualmente. No entanto, a sustentabilidade vai além de apenas a reciclagem do plástico; trata-se da capacidade de utilizar os recursos naturais de forma consciente, sem comprometer a qualidade de vida das gerações futuras. Quando discutimos o uso consciente dos recursos naturais, também estamos abordando o desperdício de alimentos. Uma pesquisa conduzida no Reino Unido revelou que países que não investem em embalagens de plástico, enfrentam sérios problemas de desperdício. Os dados são alarmantes: a pesquisa mostrou que 50% dos alimentos são desperdiçados antes de chegarem aos supermercados em países em desenvolvimento. Em contrapartida, segundo um relatório do Reino Unido, um país que utiliza e investe em plástico, apenas 3% dos alimentos são desperdiçados antes de chegarem às prateleiras das lojas.
Sabendo dos benefícios do plástico em embalagens, alternativas para substituição dos polímeros convencionais à base de petróleo também vêm sendo amplamente estudadas, como é o caso da celulose e o ácido poliláctico (PLA) que são materiais sustentáveis, biocompatíveis e biodegradáveis, com boas propriedades mecânicas e ópticas. Por exemplo, o PLA, derivado do ácido láctico é obtido pela fermentação de carboidratos como o milho, e oferece mais opções de descarte, além de ser menos prejudicial ao meio ambiente do que plásticos convencionais à base de petróleo. Porém, estes polímeros biodegradáveis possuem algumas limitações, como a sensibilidade ao calor e a degradação mais rápida em condições úmidas. Por isso, estudos combinando esses novos polímeros com nanomateriais, os chamados bionanocompósitos, vem ganhando destaque como alternativas para melhorar as propriedades desses materiais.
Nos últimos anos, os avanços em pesquisas de bionanocompósitos para área de embalagens tem sido promissores. Uma pesquisa realizada pela universidade de Belfast na Irlanda do Norte, produziu um biofilme transparente a base de PLA reforçado com nanopartículas de óxido de magnésio. [1] Os pesquisadores encontraram um resultado surpreendente, com 2% em peso do nanomaterial, obtiveram 29% de aumento em resistência mecânica, 25% de aumento na barreira a oxigênio além de maior eficácia nas propriedades antibacterianas e barreira ultravioleta, fazendo dele um excelente material para embalagens alimentícias.
Outro estudo realizado com PLA reforçado com nanomateriais, foi na utilização do nanocristal de celulose (CNC), a aplicação desse bionanocompósito (PLA/CNC) em embalagem para biscoitos, resultou no aumento do shelf-life quando comparado a biscoitos em embalagem de PLA puro. [2] Os biscoitos são produtos muito sensíveis a umidade, por isso, inicialmente foi analisado o teor de umidade do biscoito, em uma temperatura constante de 25°C e variando a umidade. O resultado encontrado foi que tanto os biscoitos em embalagem de PLA quanto PLA/CNC eram estáveis quando submetidos a umidade abaixo de 50%. Porém, acima de 50% de umidade, os biscoitos em ambas as embalagens apresentaram um aumento crítico de umidade, contudo, os biscoitos em embalagens à base de CNC tiveram aproximadamente 40% a mais de vida útil do que aqueles em embalagens de PLA puro.
Se meu avô estivesse vivo, certamente se surpreenderia com os notáveis avanços ocorridos nos últimos anos no setor de embalagens. As melhorias nesse campo, indicam um futuro promissor para a substituição de polímeros derivados do petróleo por alternativas mais ecologicamente amigáveis. O progresso nas pesquisas de nanomateriais, focados em aprimorar as propriedades dos biopolímeros utilizados em embalagens alimentícias, revela um considerável potencial para impulsionar a sustentabilidade e preservar o meio ambiente.
Saiba mais:
[1] SWAROOP, Chetan; SHUKLA , Mukul. Nano-magnesium oxide reinforced polylactic acid biofilms for food packaging applications. International Journal of Biological Macromolecules, [s. l.], v. 113, p. 729-736, 1 jul. 2018.
[2] S. KARKHANIS, Sonal; M. STARK, Nicole; C. SABO, Ronald; M. MATUANA, Laurent. Potential of extrusion-blown poly (lactic acid)/cellulose nanocrystals nanocomposite films for improving the shelf-life of a dry food product. Elsevier: Food Packaging and Shelf Life, [s. l.], v. 29, 1 set. 2021.
Mestre em Engenharia de Materiais com ênfase em Nanomateriais pela University of Dayton – Ohio – USA.