Casca de abóbora pode criar embalagem alimentar que supera o plástico

Fazer os alimentos durar mais tempo é um objetivo em que os seres humanos trabalham há milhões de anos - e as ideias ainda não se esgotaram.

Desde a Antiguidade, conservar alimentos permitiu alimentar mais pessoas durante períodos mais longos e ajudou a prevenir a escassez alimentar. Na era moderna, tornou também possível experimentar produtos vindos de lugares distantes e fora da respetiva época.

Investigadores liderados por uma equipa da Universidade de Kyushu, no Japão, apresentaram agora, na revista Food Research International, um novo método de conservação alimentar que é simultaneamente natural e simples. A solução poderá reduzir tanto os resíduos de embalagens como o desperdício alimentar.

A base deste material é um nanomaterial cujo ingrediente principal é casca de abóbora que sobra.

Embalagem de casca de abóbora supera o plástico

De forma notável, o material teve um desempenho superior ao do plástico em três critérios: bloqueio da luz ultravioleta (UV), limitação do crescimento microbiano e preservação da atividade antioxidante.

“O nosso laboratório tem-se concentrado há muito tempo em prolongar o prazo de conservação dos produtos agrícolas, reduzindo ao mesmo tempo a dependência de plásticos à base de petróleo”, afirma o cientista alimentar Fumihiko Tanaka, da Universidade de Kyushu.

Para lhe dar esta nova utilização, a casca foi aquecida sob alta pressão e, em seguida, liofilizada, formando pontos quânticos de carbono (CQDs): partículas minúsculas de pó preto que já tinham demonstrado propriedades úteis em embalagens alimentares.

Depois de misturado com fibras vegetais e gelatina, o novo material à base de casca foi comparado com embalagens de plástico convencionais e com a ausência total de embalagem, utilizando tomates-cereja como alimento de teste.

Ao analisarem os tomates após 20 dias, os investigadores verificaram que o material de casca de abóbora superava a opção sem embalagem e ultrapassava o plástico comum no bloqueio de luz UV, na inibição do crescimento bacteriano e na proteção da atividade antioxidante. Ainda assim, o plástico convencional continuou a ser mais eficaz a limitar a perda de humidade.

Segurança e redução de resíduos alimentares

Os investigadores salientam ainda que o material produzido a partir destes pequenos pontos de carbono fica bem abaixo dos limites de toxicidade.

“Compreendemos que a segurança é uma preocupação fundamental”, afirma a cientista alimentar M.A. Reshaka Kavindi, da Universidade de Kyushu.

“Os testes de viabilidade celular confirmaram que o material não é tóxico abaixo de 2 mg/mL, e o próprio revestimento utiliza apenas uma fração dessa quantidade, com cerca de 0,01 milímetros de espessura. Os consumidores podem reduzir ainda mais a exposição simplesmente lavando ou descascando.”

As vantagens não ficam por aqui. O nanomaterial pode ser pulverizado, além de ser usado em embalagens propriamente ditas, o que permite proteger zonas específicas de frutas e legumes e reduzir ainda mais os resíduos.

Tendo em conta que a casca representa cerca de 10–12 percent da massa total de uma abóbora, mas normalmente é descartada - embora seja comestível -, esta abordagem oferece uma forma engenhosa de aproveitar desperdício alimentar.

“As embalagens antimicrobianas convencionais dependem geralmente de nanopartículas metálicas, como óxido de zinco ou prata, que têm uma pegada ambiental maior do que os CQDs”, afirma a cientista alimentar Fumina Tanaka, da Universidade de Kyushu.

“Os nossos são obtidos a partir de matéria orgânica e apresentam boa biocompatibilidade nas concentrações eficazes, algo essencial para qualquer material em contacto com alimentos.”

O desperdício alimentar é um problema relevante: estima-se que cerca de 40-50 percent das frutas e legumes colhidos nunca chegam aos consumidores.

Próximos passos para os pontos quânticos de carbono

A embalagem de casca ainda não está pronta para chegar às lojas. Até agora, foi testada apenas com um alimento, em condições limitadas e durante 20 dias, mas constitui um começo promissor.

Daqui em diante, a equipa pretende integrar mais agentes naturais no filme de embalagem, reforçando a proteção dos alimentos envolvidos - por exemplo, contra bolores agressivos. Será igualmente necessário desenvolver formas de ampliar esta ideia à escala necessária.

Há ainda uma vantagem adicional interessante: os CQDs também brilham sob luz UV, uma característica para a qual os investigadores poderão encontrar uma aplicação.

“Para além dos benefícios ambientais, gostaria também que este material trouxesse alguma diversão às embalagens alimentares”, afirma Fumina Tanaka.

“Sob luz UV, os pontos de carbono fluorescem, e a cor muda consoante o tamanho das partículas. Se conseguíssemos encontrar uma forma de criar texto ou ilustrações com este material, isso também seria bastante entusiasmante.”

A investigação foi publicada na revista Food Research International.

Este artigo foi verificado por Rebecca Dyer e editado por Peter Dockrill. Embora nos orgulhemos do nosso processo, somos apenas humanos. Se detetar algum erro, informe-nos, por favor.