Filmes à base de azeite de oliva podem em breve substituir as embalagens plásticas de alimentos

Uma nova pesquisa mostra que o azeite de oliva extravirgem pode ser utilizado com eficácia como um componente-chave dos oleofilms, revestimentos protetores para alimentos ecologicamente corretos.

De acordo com os pesquisadores turcos autores do estudo, esses novos materiais poderiam se tornar uma alternativa viável aos plásticos em embalagens de alimentos.

Eles se decompõem rapidamente na natureza e, portanto, não causam poluição ambiental grave. Os oleofilms reduzem a pegada de carbono ao diminuir a dependência de combustíveis fósseis. — Bülent Başyiğit, Universidade de Harran

Os pesquisadores desenvolveram um método simples e eficaz para produzir oleofilmes, aproximando os materiais um passo mais perto de competir com os padrões atuais da indústria.

“Os filmes plásticos conven­cionais são duráveis por muito tempo e garantem confi­bi­li­dade durante o trans­porte e o armazen­amento”, disse Bülent Başyiğit, pesquisador da faculdade de engenharia da Universidade de Harran em Şanlıurfa, Turquia, ao Olive Oil Times.

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“Algumas de suas outras vantagens incluem o baixo custo, a leveza, a facilidade de processamento e as propriedades avançadas de barreira”, acrescentou ele. “No entanto, as películas plásticas convencionais derivadas do petróleo não são biodegradáveis e permanecem na natureza por muito tempo.”

“Além disso, substâncias químicas nocivas encontradas na estrutura natural dos filmes plásticos convencionais podem vazar para os produtos alimentícios ou bebidas embalados”, observou Başyiğit.

Baseados em polímeros de óleo biodegradáveis e comestíveis, os oleofilms podem ter uma vantagem significativa sobre os plásticos.

“Suas características mais notáveis são que se decompõem rapidamente na natureza e, portanto, não causam poluição ambiental grave”, disse Başyiğit. “Os oleofilms reduzem a pegada de carbono ao diminuir a dependência de combustíveis fósseis.”

Normalmente, os filmes plásticos são feitos de polímeros sintéticos derivados de combustíveis fósseis, como o polietileno ou o polipropileno.

Além disso, a produção desses filmes plásticos é um processo altamente intensivo em energia; no entanto, as economias de escala tornaram-no significativamente econômico, ao contrário da maioria dos outros setores industriais.

As principais vantagens dos oleofilmes em relação a outros filmes biodegradáveis são sua elasticidade e flexibilidade. Eles também são muito mais estáveis quando submetidos a mudanças extremas de temperatura.

De acordo com os pesquisadores, a estrutura química dos oleofilms reduz significativamente o risco de vazamento de substâncias químicas para alimentos ou bebidas.

Os oleofilmes não se dissolvem nem se degradam facilmente quando expostos à umidade, e a água não os atravessa facilmente. “Os oleofilmes são resistentes à água e sua permeabilidade à água é baixa”, confirmou Başyiğit.

“Os oleofilmes podem servir como sistemas promissores para fornecer proteção, especialmente para produtos alimentícios oleosos e úmidos, uma vez que consistem em filmes feitos de componentes hidrofóbicos e à base de óleo”, disse ele.

“Essas películas podem prolongar a vida útil dos alimentos ao impedir a oxidação, reduzir a perda de umidade e formar uma barreira impermeável”, acrescentou.

Alguns alimentos facilmente embalados com oleofilms incluem produtos à base de chocolate, queijos, carnes processadas e biscoitos.

Além disso, eles se mostram altamente eficazes na proteção de alimentos frescos, como frutas e vegetais.

“Uma das principais razões para a deterioração estrutural em frutas e vegetais é a remoção de água de suas estruturas”, disse Başyiğit. “Dada a natureza hidrofóbica dos oleofilmes, espera-se que eles mantenham o equilíbrio de umidade dentro da embalagem.”

“Assim, esses modelos de filme podem ajudar a prevenir o encolhimento e o endurecimento, reduzindo a perda de água em todas as frutas e vegetais”, acrescentou ele. “Óleos naturais, como o azeite de oliva, possuem propriedades antimicrobianas e antifúngicas que ajudam a retardar a deterioração dos alimentos, inibindo o crescimento de bactérias e fungos.”

O azeite extravirgem é um componente-chave do método de produção do oleofilm desenvolvido pela equipe de pesquisa, que se mostrou mais eficiente do que outros óleos biodegradáveis.

“O azeite de oliva confere atividade antioxidante ao produto final devido às estruturas únicas que contém”, disse Başyiğit, referindo-se à presença de tocoferóis (vitamina E) e compostos fenólicos no azeite extravirgem.

“A presença deles no azeite é crucial para prevenir ou retardar a potencial oxidação nos filmes”, acrescentou ele. “Prevenir ou retardar a deterioração oxidativa aumenta a vida útil dos filmes de embalagem.”

O azeite de oliva extravirgem foi identificado como mais eficiente do que outros óleos devido ao seu alto teor de ácidos graxos monoinsaturados, principalmente o ácido oleico, que oferece maior proteção contra a oxidação em comparação com os ácidos graxos poliinsaturados.

“Óleos ricos em ácidos graxos saturados e poliinsaturados podem levar ao endurecimento ou amolecimento das oleofilmes”, disse Başyiğit. O teor equilibrado de gordura insaturada do azeite de oliva extravirgem o torna uma escolha mais eficiente.

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Os fenóis e tocoferóis presentes no azeite reduzem os danos oxidativos, uma qualidade que pode ser ampliada pelo revestimento com oleofilmes.

“A incorporação de azeite de oliva extravirgem em oleofilms pode aumentar as propriedades antioxidantes dos produtos finais”, disse Başyiğit. “Além disso, os compostos antioxidantes podem proteger ao se difundirem através do filme para dentro do alimento.”

“Filmes contendo azeite de oliva podem prolongar a vida útil, preservar a qualidade nutricional e prevenir a deterioração oxidativa ao aumentar a capacidade antioxidante tanto do material do filme quanto do produto revestido”, acrescentou ele.

A presença de azeite extravirgem nos oleofilmes aumenta ainda mais sua biodegradabilidade.

“O ácido oleico, os compostos fenólicos e os tocoferóis presentes no azeite de oliva podem melhorar a biodegradação”, disse Başyiğit. “Os compostos fenólicos podem facilitar a degradação ao aumentar as reações enzimáticas dos microrganismos.”

Os oleofilmes à base de azeite foram produzidos pela combinação de proteínas e lipídios utilizando técnicas de emulsificação ultrassônica. O processo utiliza ondas sonoras de alta frequência para criar e estabilizar emulsões, misturas de dois líquidos imiscíveis.

A produção começou com a preparação de oleogéis, que contêm hidrolisado de proteína de soja, gelatina, azeite de oliva extravirgem, ácido esteárico e lecitina.

As fases proteica e lipídica foram misturadas na proporção de um para um e submetidas a sonicação de alta potência, que agita as partículas em um fluido por meio de ondas sonoras de alta frequência (ultrassom).

Esse processo aumentou a estabilidade e a homogeneidade da emulsão. Uma vez formados os oleogéis, eles foram combinados com glicerol para melhorar a flexibilidade.

Após um processo de desgaseificação por ultrassom para eliminar bolhas de ar, a mistura foi deixada para secar à temperatura ambiente por 24 horas.

Os oleofilmes resultantes, com espessuras entre 0,18 e 0,25 milímetros, revelaram-se resistentes à água e com baixa permeabilidade a gases, o que significa que oxigênio, dióxido de carbono ou vapor de água não conseguiam atravessar facilmente a barreira.

O método identificou a potência ultrassônica necessária para obter flexibilidade, resistência e propriedades de barreira ideais, que foram testadas com sucesso em abacaxis recém-cortados.

“Em filmes que contêm estruturas hidrofílicas e hidrofóbicas, a emulsificação ultrassônica é uma técnica vital que melhora a qualidade do filme ao promover a homogeneidade”, explicou Başyiğit. “Ela previne a separação de fases e permite a criação de filmes mecanicamente robustos e funcionais que mantêm a estabilidade por períodos prolongados.”

Os pesquisadores alertaram que são necessários mais investimentos e pesquisas para apoiar o desenvolvimento futuro dos oleofilmes e transformá-los em uma alternativa comercialmente viável aos filmes convencionais à base de plástico.

Os pesquisadores acrescentaram que desafios significativos ainda precisam ser enfrentados.

Os oleofilmes são mais suscetíveis a rasgar do que o padrão atual da indústria e ainda não conseguem competir em termos de resistência mecânica e flexibilidade. Atualmente, a embalagem a vácuo também não é viável com esses novos filmes.

“Embora a produção em massa de plásticos esteja bem estabelecida e seus custos permaneçam muito baixos, os oleofilms ainda não alcançaram economias de escala”, disse Başyiğit. “A longo prazo, se esses desafios forem superados, os oleofilms poderão servir como uma alternativa ecologicamente correta.”

O próximo passo para os pesquisadores é ampliar seu uso em embalagens de alimentos e explorar outras possíveis aplicações.

“A longo prazo, a integração dos oleofilms em aplicações biomédicas também é possível”, disse Başyiğit. “Nesse contexto, eles poderiam ser usados em aplicações como sistemas de administração de medicamentos e curativos.”

“No entanto, é crucial realizar estudos para aprimorar as propriedades térmicas e mecânicas dos oleofilmes, a fim de equipará-las às dos filmes derivados do petróleo”, concluiu.

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