O processo de embalagem é uma das operações pós-colheita mais importantes para a preservação da qualidade, garantia da segurança e aumento da vida de prateleira dos alimentos (Kumar et al., 2022). A conservação de frutas e hortaliças depende do controle de umidade, luz, temperatura e gás ambiente que levam à redução da taxa de respiração e transpiração, o armazenamento de produtos lácteos deve considerar condições externas como oxigênio, luz e umidade, evitando a oxidação e proliferação microbiana, já os produtos cárneos sofrem com a descoloração que pode ser evitada com o uso de embalagens a vácuo ou atmosfera modificada (Wang et al., 2022). Desta forma, as funções da embalagem incluem proteção e conveniência. Devido ao avanço na industrialização, ocorreu aumento no uso de embalagens plásticas que embora sejam de baixo custo, alta resistência mecânica e vedação, demora vários anos para se decompor (Kumar et al., 2022). O aumento da preocupação e conscientização ambiental dos consumidores faz com que aumente a necessidade do desenvolvimento de novos materiais para embalagens que garantam segurança e sustentabilidade (Gottardo et al., 2021), como embalagens com nanotecnologia de polímeros.
A nanotecnologia de polímeros utiliza partículas e/ou dispositivos com dimensão de até 100 nm. Esta tecnologia está sendo empregada principalmente para aprimorar o desempenho da barreira referente a gases como oxigênio e dióxido de carbono, mas também pode ser utilizada para melhorar a resistência ao calor, acrescentar propriedades antimicrobianas, melhorar a barreira aos raios ultravioletas, barreira mecânica, acrescentando resistência e rigidez (Alfei et al., 2020; Al-Tayyar et al., 2020; Perera et al., 2022).
Os nanomateriais utilizados podem ser de origem natural ou sintética. Os polímeros sintéticos biodegradáveis são fabricados quimicamente e incluem o ácido polilático, policaprolactona, poliácido glicólico, poli-álcool vinílico e succinato de polibutileno. Os biopolímeros ou polímeros de origem natural podem ser derivados de diversas fontes biológicas que incluem plantas, animais, micróbios, resíduos agrícolas ou animais, podendo ainda ser classificados em carboidratos ou proteínas. As proteínas mais utilizadas são albumina, colágeno, gelatina, fibrina e zeína. Já os carboidratos mais utilizados são alginato, celulose, amido, quitina, quitosana, dextrano, inulina e pectina (Zhang et al., 2022). As embalagens à base de nanopartículas podem ser melhoradas, ativas e/ou inteligentes.
As embalagens melhoradas possuem como objetivo principal aperfeiçoar as propriedades mecânicas adicionando nanomateriais que conferem resistência à tração, alongamento na ruptura, rigidez e tenacidade, além de fornecerem barreira contra gases e raios ultravioletas. As embalagens ativas são caracterizadas pela presença de nanopartículas ativas ou bioativadas que possuem sistema de eliminação ativa (absorvedores) ou sistema de liberação ativa (emissores). Os absorvedores removem compostos indesejados do alimento como, por exemplo, embalagens ativas com ferro que são capazes de absorver oxigênio, platina e paládio e podem catalisar a conversão de hidrogênio e oxigênio em água. Já os emissores adicionam compostos ao alimento, como nanopartículas metálicas e de óxidos metálicos que conferem propriedades antimicrobianas, e polifenóis e tocoferóis fornecem propriedades antioxidantes. As embalagens inteligentes são capazes de monitorar e transmitir informações sobre os alimentos, como luminóforo duplo que indica presença de gás carbônico decorrente da oxidação, assim como aminas voláteis que alteram a cor conforme reação de enzimas indicando a vida útil do alimento (Zhang et al., 2022).
As embalagens com nanomateriais são uma inovação tecnológica que permite superar deficiências no armazenamento de alimentos, aumentar a sustentabilidade da produção de embalagens e garantir a qualidade dos alimentos. Por outro lado, é um desafio para o setor alimentício desenvolvê-las devido aos custos da recente tecnologia e à falta de estudos que garantam a segurança dos alimentos, certificando a não transmissão de nanopartículas com potencial tóxico aos alimentos (Dey et al., 2022; Kumar et al., 2022).
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Alfei, S.; Marengo, B.; Zuccari, G. Nanotechnology application in food packaging: A plethora of opportunities versus pending risks assessment and public concerns. Food Research International, v. 137, 109664, 2020.
Al-Tayyar, N. A.; Youssef, A. M.; Al-hindi, R. Antimicrobial food packaging based on sustainable Bio-based materials for reducing foodborne Pathogens: A review. Food Chemistry, v. 310, 125915, 2020.
Dey, A.; Pandey, G.; Rawtani, D. Functionalized nanomaterials driven antimicrobial food packaging: A technological advancement in food science. Food Control, v. 131, 108469, 2022.
Gottardo, S.; Mech, A.; Drbohlavová, J.; Malyska, A.; Bowadt, S.; Sintes, J. R.; Rauscher, H. Towards safe and sustainable innovation in nanotechnology: State-of-play for smart nanomaterials. NanoImpact, v. 21, 100297, 2021.
Kumar, A.; Hasan, M.; Mangaraj, S.; Pravitha, M.; Verma, D. K.; Srivastav, P. P. Trends in Edible Packaging Films ans its Prospective Future in Food: A Review. Applied Food Research, v. 2, 100118, 2022.
Perera, K. Y.; Jaiswal, S.; Jaiswal, A. K. A review on nanomaterials ans nanohybrids based bio-nanocomposites for food packaging. Food Chemistry, v. 376, 131912, 2022.
Wang, J.; Euring, M.; Ostendorf, K.; Zhang, K. Biobased materials for food packaging. Journal of Bioresources and Bioproducts, v. 7, p. 1-13, 2022.
