Novo filme para embalagem de alimentos brilha sob luz ultravioleta quando a carne começa a estragar-se
Os investigadores produziram o filme a partir de proteína do leite e de pigmentos extraídos das cascas das sementes de soja preta.
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A deterioração dos alimentos provoca alterações químicas que nem sempre são fáceis de detetar apenas pela aparência. Para fornecer uma indicação mais clara da frescura e da qualidade, investigadores da Universidade de Kyushu desenvolveram uma película de embalagem inteligente que muda de cor e brilha sob luz ultravioleta (UV) à medida que a carne perde frescura. Testado com carne de carneiro refrigerada, o filme reage aos compostos libertados durante a deterioração, oferecendo duas formas de monitorizar as alterações na qualidade dos alimentos. Os resultados foram publicados na revista «Chemical Engineering Journal» a 1 de novembro de 2026.
As embalagens alimentares são geralmente concebidas para proteger os alimentos do ambiente externo e da deterioração, mas normalmente fornecem pouca informação sobre a qualidade dos alimentos. Certos componentes alimentares podem funcionar como indicadores de frescura e fornecer informações adicionais sobre o seu estado. As antocianinas, por exemplo, são pigmentos vegetais naturais que mudam de cor à medida que a acidez varia, tornando-as úteis para detetar alterações químicas associadas à deterioração dos alimentos. No entanto, estas mudanças de cor podem ser subtis nas fases iniciais e podem ser afetadas pelas condições de iluminação.
Uma equipa de investigação liderada pelo professor Fumihiko Tanaka e pela professora associada Fumina Tanaka, da Faculdade de Agricultura da Universidade de Kyushu, decidiu enfrentar este desafio. Em colaboração com a Universidade Agrícola de Nanjing, na China, a Universidade de Ghent, na Bélgica, e a Universidade Nguyen Tat Thanh, no Vietname, o objetivo era desenvolver um método mais fiável e sensível para monitorizar a frescura dos alimentos em tempo real.
«Queríamos combinar as alterações de cor com a fluorescência para tornar os sinais de deterioração mais fáceis de reconhecer», afirma Xirui Yan, investigador da JSPS na Universidade de Kyushu e primeiro autor do artigo. «A cor fornece uma indicação visual simples, enquanto a fluorescência sob luz UV oferece um sinal mais claro quando as diferenças de cor são difíceis de perceber.»
A equipa utilizou a caseína, uma proteína presente no leite, como base do filme. Para que este reagisse aos sinais de deterioração, adicionaram antocianinas extraídas das cascas de sementes de soja preta. Estes pigmentos naturais mudam de cor com a acidez e, ao tratá-los com piridina, conferiram-lhes também uma resposta fluorescente. Os pigmentos modificados foram então combinados com a estrutura zeolítica de imidazolato-67 (ZIF-67), um material poroso de estrutura metal-orgânica, e incorporados na película de caseína.
Os investigadores testaram três formulações de película contendo quantidades crescentes de ZIF-67 para verificar a sua eficácia na monitorização da frescura e na conservação da carne de carneiro refrigerada. A segunda formulação, denominada Z2, proporcionou o melhor equilíbrio global entre desempenho de deteção, propriedades de conservação e utilização de material. Os filmes também demonstraram uma melhor resistência à água, atividade antioxidante e atividade antibacteriana em comparação com os filmes compostos apenas por caseína.
À medida que a deterioração avançava, a carne de carneiro libertava amoníaco e outros compostos voláteis que provocavam alterações no filme. A formulação otimizada Z2 apresentou uma resposta de fluorescência nítida a partir do sexto dia, aproximadamente, sob luz UV de 365 nanómetros. Sob luz normal, os filmes também apresentaram alterações graduais de cor durante o armazenamento. Em conjunto, estes sinais proporcionaram duas formas de monitorizar as alterações no estado de frescura.
Além disso, os filmes apresentaram desintegração substancial e perda de massa nas condições testadas de enterramento no solo e em água do mar, sugerindo potencial para embalagens que geram menos resíduos persistentes. No entanto, os resultados da desintegração não comprovam a mineralização completa nem a segurança ambiental a longo prazo. Serão necessários estudos futuros para testar as películas com outros alimentos e em condições reais da cadeia de abastecimento, bem como para avaliar a sua estabilidade, segurança, escalabilidade e relação custo-eficácia.
Os filmes têm potencialmente aplicações em embalagens alimentares inteligentes, proporcionando aos consumidores, retalhistas e distribuidores uma indicação visual adicional de frescura, a par da rotulagem convencional com a data de validade. Ao tornar as alterações na qualidade mais fáceis de reconhecer, os investigadores esperam melhorar a segurança alimentar, reduzir o desperdício alimentar desnecessário e apoiar tecnologias sustentáveis de embalagem alimentar.
«À medida que as embalagens alimentares evoluem da proteção passiva para a deteção inteligente, o nosso filme proporciona uma deteção inteligente que poderá, em última análise, apoiar a monitorização da frescura através de smartphones e com o auxílio da inteligência artificial», conclui Fumihiko Tanaka.
Observação: Este artigo foi traduzido usando um sistema de computador sem intervenção humana. A LUMITOS oferece essas traduções automáticas para apresentar uma gama mais ampla de notícias atuais. Como este artigo foi traduzido com tradução automática, é possível que contenha erros de vocabulário, sintaxe ou gramática. O artigo original em Inglês pode ser encontrado aqui.
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