Argila pode reduzir o desperdício de alimentos ao capturar etileno

Frutas frequentemente percorrem milhares de quilómetros antes de chegar à sua cozinha.

Abacates do Chile, bananas da Costa Rica, tomates do sul da Espanha e mangas do Brasil muitas vezes passam dias ou até semanas nas cadeias de abastecimento antes de chegarem aos compradores.

Essa viagem prolongada traz um problema importante: milhões de toneladas de frutas e hortaliças estragam antes mesmo de alcançar as prateleiras dos supermercados.

Boa parte dessa perda é causada por um gás natural emitido pelos próprios alimentos.

Quando o amadurecimento acelera

O etileno é um hormônio vegetal em estado gasoso. Diversas frutas e hortaliças o liberam à medida que amadurecem.

Esse gás ajuda a regular o amadurecimento, mas pode se acumular quando os produtos ficam acondicionados em contêineres de transporte, armazéns e outros ambientes fechados.

Com o aumento da concentração, frutas e hortaliças amadurecem mais depressa e podem apodrecer antes de chegar aos consumidores.

Agora, cientistas acreditam que um material surpreendentemente simples pode ajudar a enfrentar esse desafio: a argila.

Um material natural com uma nova função

Pesquisadores da Universidade de Copenhague descobriram que a argila comum pode se tornar uma ferramenta útil no combate ao desperdício de alimentos.

Ao desenvolver uma forma de fazer o material reter etileno, a equipe pretende desacelerar o amadurecimento de produtos frescos durante o transporte e o armazenamento.

O estudo foi conduzido pela professora Heloisa Bordallo, do Instituto Niels Bohr.

“Argila é um material interessante porque é natural, barata, não tóxica e encontrada em toda parte - e podemos absorvê-la com segurança no organismo”, afirmou Bordallo.

“Pensamos: podemos usar química e física para modificar a argila de modo que ela capture o gás e, assim, desacelere o processo de amadurecimento? Conseguimos fazer isso.”

Inicialmente, os pesquisadores testaram a argila em sua forma natural. Ela reteve apenas uma pequena quantidade de etileno.

Em seguida, aplicaram um tratamento químico suave para ampliar os minúsculos espaços existentes na estrutura da argila. Com isso, o material passou a capturar uma quantidade significativamente maior de gás, impedindo também que ele escapasse novamente.

Como funciona a captura de etileno pela argila

A equipe concentrou-se em um mineral de argila naturalmente presente na natureza, chamado montmorilonita. Por ser abundante, não tóxico e barato, o mineral é atraente para uso em larga escala.

Para compreender exatamente como o etileno se desloca pelo material, os pesquisadores recorreram a medições avançadas com nêutrons e raios X, além de técnicas de análise térmica que acompanham a reação dos materiais ao calor.

Karina Kovalchuk integra o grupo de Bordallo no Laboratório Nacional Lawrence Berkeley e é a primeira autora do estudo.

“Agora conhecemos a física e a química fundamentais do processo que afeta a capacidade da argila de absorver e reter etileno. Antes, não conhecíamos isso”, disse Kovalchuk.

“Assim, agora podemos controlar e otimizar o processo, algo necessário para que ele seja usado pela indústria.”

Pequenos sachês, grande impacto

A ideia é surpreendentemente prática.

“Imaginamos pequenos sachês ou pastilhas de argila em pó, que possam ser colocados junto de frutas e hortaliças durante o transporte para absorver etileno - da mesma forma que os sachês de sílica que absorvem umidade e costumam vir nas embalagens de, por exemplo, calçados e eletrônicos”, afirmou Kovalchuk.

O grupo de pesquisa trabalha agora para aperfeiçoar ainda mais o material. Os cientistas estudam maneiras de ampliar sua capacidade de capturar etileno, reter o gás por mais tempo e equilibrar eficiência com responsabilidade ambiental.

Testes futuros colocarão a argila diretamente em sistemas de embalagem de alimentos, a fim de avaliar seu desempenho em condições reais.

Menos desperdício de alimentos, mais sabor

O desperdício de alimentos é um dos maiores desafios do sistema alimentar global. Estimativas internacionais indicam que aproximadamente um terço dos alimentos produzidos no mundo é perdido ou desperdiçado todos os anos.

Frutas e hortaliças representam uma parcela significativa desse total porque são altamente perecíveis.

Reduzir o acúmulo de etileno pode ajudar a evitar que mais produtos estraguem durante o transporte. A medida também pode melhorar o sabor.

Muitas frutas são colhidas antes de atingir a maturação completa, pois os produtores precisam de tempo adicional para o transporte.

Embora as frutas colhidas possam continuar amadurecendo posteriormente, alguns compostos responsáveis pelo sabor e pelo aroma não se desenvolvem totalmente quando a colheita ocorre cedo demais.

“Se conseguirmos resolver o problema do etileno, isso terá dois bons efeitos. Primeiro, poderemos reduzir o problema global do desperdício de alimentos”, disse Bordallo.

“Ao mesmo tempo, será possível colher as frutas mais tarde no processo de amadurecimento, para que os consumidores recebam frutas com o sabor que deveriam ter.”

Além da seção de hortifrúti

Os resultados também podem ser úteis fora das embalagens de alimentos. Setores industriais frequentemente precisam de materiais capazes de capturar e reter gases de forma seletiva.

A nova compreensão sobre a interação entre a argila modificada e o etileno poderá ajudar pesquisadores a desenvolver materiais para outras tecnologias de gestão de gases no futuro.

Por enquanto, o foco continua sendo os alimentos frescos. Se um simples sachê de argila puder ajudar mais frutas e hortaliças a sobreviver ao percurso da fazenda até a mesa, ele poderá reduzir perdas, melhorar a qualidade e aproveitar melhor os alimentos que já são cultivados em todo o mundo.

O estudo completo foi publicado na revista Avanços em Ciência de Superfícies Aplicadas.