Universidade de Kyushu, no Japão, desenvolve filme autorreparável que indica o frescor dos alimentos

De acordo com pt.wedoany.com-Pesquisadores da Universidade de Kyushu, no Japão, desenvolveram um filme flexível incorporado com pigmentos naturais de plantas que muda de cor quando os alimentos estragam, permitindo que os consumidores avaliem o estado dos alimentos sem abrir a embalagem. O filme também é capaz de reparar cortes por conta própria, evitando a entrada de bactérias durante o transporte e manuseio.

Os resultados foram publicados no Chemical Engineering Journal. O filme utiliza antocianinas — pigmentos naturais extraídos de batata-doce roxa e repolho roxo — para monitorar alterações nas características químicas de alimentos como carnes. Quando o pH dos alimentos aumenta devido à deterioração, as antocianinas mudam de vermelho-púrpura para verde-amarelado. Sua origem natural torna o material seguro para contato com alimentos.

As antocianinas são sensíveis à luz e ao calor, e a exposição à luz ou ao calor pode interferir na reação de cor, causando leituras incorretas, o que as torna inadequadas para uso direto como indicadores de longo prazo. A equipe de pesquisa optou por usar UiO66-NH₂ — uma estrutura metal-orgânica (Metal-Organic Framework, MOF) conhecida por sua estabilidade térmica e química — para fixar as antocianinas. Xirui Yan, pesquisadora da Sociedade Japonesa para a Promoção da Ciência (JSPS) na Faculdade de Agricultura da Universidade de Kyushu e autora correspondente do artigo, afirmou que as MOFs têm atraído ampla atenção devido à sua estrutura porosa única e múltiplas funcionalidades, e ela estava curiosa para saber se esses materiais poderiam ser usados em cenários mais próximos do cotidiano, como a preservação de alimentos.

As moléculas de antocianina adsorvem-se à superfície da MOF por meio de diversas interações químicas, permanecendo sensíveis ao pH enquanto são isoladas do oxigênio, da luz e do calor. Em testes com amostras de carne suína, o pigmento protegido respondeu continuamente: à medida que a carne se deteriorava e gases alcalinos se acumulavam, o material mudava progressivamente de vermelho-púrpura para verde-amarelado, fornecendo sinais legíveis em cada estágio.

A equipe de pesquisa incorporou a MOF carregada com antocianinas em um hidrogel, produzindo um filme macio e moldável. O filme é majoritariamente derivado de plantas, é biodegradável e, nos testes, prolongou a vida útil da carne suína em aproximadamente 12 horas em comparação com amostras não tratadas.

Este filme também possui capacidade de autorreparo. Após ser cortado e pressionado novamente, o dano torna-se quase invisível em poucos minutos, e a resistência à tração recupera 99% em duas horas. Fumihiko Tanaka, professor da Faculdade de Agricultura da Universidade de Kyushu, destacou que, em embalagens tradicionais, uma vez que uma fissura aparece, o dano é permanente e se torna uma via de entrada para bactérias; este material é capaz de se unir sozinho, e a proteção é restaurada após a cicatrização, tornando-o mais durável e confiável no uso prático.

A equipe está atualmente desenvolvendo um aplicativo para smartphones, com o objetivo de fornecer a fabricantes, empresas de logística e consumidores um meio objetivo e em tempo real de avaliar a qualidade dos alimentos.

Em relação a produtos similares, a Vitsab International lançou em maio o Freshtag Flight Label, que muda de cor com base na exposição à temperatura, para reduzir o desperdício de alimentos em refeições aéreas perecíveis. O rótulo utiliza tecnologia de mudança de cor no estilo "semáforo" para indicar a integridade do produto: verde indica estado seguro, amarelo indica estado intermediário, e vermelho indica exposição a temperaturas inadequadas.

A Altopack lançou neste mês uma embalagem de macarrão com zíper reutilizável, permitindo que os consumidores mantenham o frescor do produto ao reutilizar o selo após cada uso, prevenindo contaminação externa. A empresa afirma que a embalagem foi desenvolvida especificamente para massas e também oferece uma versão em pacote, na qual porções de 100 gramas são envolvidas em fita de papel grau alimentício.