Uma equipe de pesquisa desenvolveu um filme ativo biodegradável a partir de resíduos do processamento de colza que pode oferecer uma alternativa sustentável às embalagens plásticas convencionais. O material, descrito em um estudo publicado na Food Quality and Safety, combina quitosana com extratos fenólicos de torta de colza, flores, caules e folhas, juntamente com nanopartículas de prata biossintetizadas (AgNPs). Essa combinação fortalece o filme, melhora a resistência à água, oxigênio e luz UV, e adiciona propriedades antioxidantes e antimicrobianas.
O estudo, conduzido por pesquisadores da Universidade Politécnica de Dalian e da INNOBIO Corporation Limited, aborda os desafios duplos do desperdício de alimentos e da poluição plástica. As embalagens convencionais protegem os alimentos, mas persistem no ambiente, enquanto os filmes de base biológica muitas vezes carecem de resistência mecânica e propriedades de barreira necessárias para condições exigentes de preservação. A produção de colza gera grandes quantidades de subprodutos subutilizados, ricos em celulose, polifenóis e flavonoides. Ao extrair esses compostos e usá-los para sintetizar nanopartículas de prata, a equipe criou um filme composto que supera a quitosana pura em vários aspectos-chave.
Os filmes mostraram melhorias significativas nas propriedades mecânicas, com resistência à tração aumentando de 8,1 para 17,0 MPa e alongamento na ruptura subindo de 20,7% para 31,5%. O ângulo de contato com a água aumentou de 55,7° para 87,2°, indicando melhor resistência à água. O filme à base de flores exibiu a atividade antioxidante mais forte, eliminando 89,7% dos radicais DPPH e 62,3% dos radicais ABTS. O filme de torta de colza inibiu o crescimento de Escherichia coli e Staphylococcus aureus.
Em testes de armazenamento, os filmes retardaram a deterioração da qualidade em tomates-cereja e cogumelos enoki. Tomates revestidos mantiveram mais peso, ácido ascórbico e acidez titulável, enquanto cogumelos embalados mostraram menos escurecimento e crescimento microbiano. Os filmes também se degradaram completamente no solo em 21 dias sem afetar negativamente o crescimento do bok choy, apoiando seu potencial para sistemas de embalagem circular.
Os autores enfatizam que os resíduos de culturas podem fazer mais do que substituir parte de um material de embalagem; sua química natural pode ajudar a embalagem a proteger ativamente os alimentos. Os testes com produtos demonstraram a eficácia do material em alimentos altamente perecíveis com diferentes padrões de deterioração. Os filmes podem ser usados como revestimentos, envoltórios ou forros para produtos frescos, reduzindo a dependência de plásticos persistentes e criando novos fluxos de valor para resíduos agrícolas.
No entanto, os pesquisadores observam que a aplicação comercial requer trabalho adicional. Fabricação em escala, avaliações de custo e sensoriais, testes padronizados de contato com alimentos e ensaios em condições realistas de transporte e armazenamento são necessários. Embora a EDS não tenha encontrado prata detectável em tomates testados, o estudo descreve isso como evidência preliminar. Pesquisas futuras devem usar métodos quantitativos, como ICP-MS, para avaliar a exposição de longo prazo e avaliar a degradação em diversos ambientes.
O estudo foi publicado com DOI 10.1093/fqsafe/fyag032 e foi financiado pelo Fundo de Pesquisa Científica Básica do Departamento de Educação Provincial de Liaoning e pela Fundação de Ciências de Pós-Doutorado da China.
