Argila pode capturar etileno e retardar o amadurecimento de frutas e vegetais

Frutas costumam percorrer milhares de quilômetros antes de chegar à sua cozinha.

Abacates do Chile, bananas da Costa Rica, tomates do sul da Espanha e mangas do Brasil frequentemente passam dias - às vezes semanas - atravessando cadeias de abastecimento até finalmente chegarem às mãos de quem compra.

Esse percurso longo traz um obstáculo importante: milhões de toneladas de frutas e vegetais estragam antes mesmo de aparecer nas prateleiras.

Uma parte considerável dessa perda está ligada a um gás natural liberado pelo próprio alimento.

Quando o amadurecimento acelera

O etileno é um hormônio vegetal em forma gasosa. Diversas frutas e hortaliças o emitem à medida que amadurecem.

Esse gás participa do controle do amadurecimento, mas, quando os produtos ficam fechados em contêineres de transporte, câmaras de armazenamento e outros ambientes confinados, o etileno pode se acumular.

Com a concentração mais alta, o ritmo de amadurecimento aumenta - e, com isso, cresce o risco de apodrecimento antes de o alimento chegar ao consumidor.

Agora, cientistas defendem que um material inesperadamente simples pode ajudar a enfrentar essa questão: a argila.

Um material natural com uma nova função

Pesquisadores da Universidade de Copenhague observaram que a argila comum pode virar uma aliada útil no combate ao desperdício de alimentos.

Ao ajustar o material para aprisionar etileno, o grupo pretende diminuir a velocidade de amadurecimento de produtos frescos durante o transporte e o armazenamento.

O trabalho foi coordenado pela professora Heloisa Bordallo, do Instituto Niels Bohr.

“Argila é um material interessante porque é natural, barato, não tóxico e encontrado em todo lugar - e podemos absorvê-la com segurança no corpo”, destacou Bordallo.

“Nossa ideia foi: 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.”

No início, a equipe avaliou a argila na forma natural. Ela reteve apenas uma pequena quantidade de etileno.

Depois, os pesquisadores aplicaram um tratamento químico suave para ampliar os espaços microscópicos dentro da estrutura da argila. Com isso, o material passou a capturar muito mais gás e, ao mesmo tempo, a dificultar que ele escapasse novamente.

Entendendo como o processo funciona

O grupo concentrou a investigação em um mineral de argila que ocorre naturalmente, chamado montmorilonita. Por ser amplamente disponível, não tóxico e de baixo custo, ele é visto como promissor para aplicações em grande escala.

Para mapear com precisão como o etileno se desloca dentro do material, os cientistas recorreram a medições avançadas com nêutrons e raios X, além de técnicas de análise térmica que acompanham como os materiais respondem ao calor.

Karina Kovalchuk, integrante do grupo de Bordallo no Laboratório Nacional Lawrence Berkeley, é a primeira autora do estudo.

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

“Então agora podemos controlar e otimizar o processo, o que é necessário para que ele seja usado na indústria.”

Pequenos sachês de argila para capturar etileno, grande efeito

A proposta é prática e direta.

“Nós imaginamos pequenos saquinhos ou almofadas de argila em pó que possam ser colocados junto com frutas e vegetais durante o transporte e absorver etileno - do mesmo modo que os sachês de sílica que absorvem umidade e que muitas vezes vêm na embalagem quando você compra, por exemplo, sapatos e eletrônicos”, explicou Kovalchuk.

Neste momento, o grupo trabalha para aprimorar ainda mais o material. As análises incluem formas de aumentar a capacidade de captura de etileno, prolongar o tempo de retenção do gás e manter um equilíbrio entre eficiência e responsabilidade ambiental.

Os próximos testes devem inserir a argila diretamente em sistemas de embalagem de alimentos, para verificar o desempenho em condições reais.

Menos desperdício de alimentos, melhor sabor

O desperdício de alimentos está entre os maiores desafios do sistema alimentar global. De acordo com estimativas internacionais, cerca de um terço de tudo o que é produzido no mundo se perde ou é desperdiçado a cada ano.

Frutas e vegetais representam uma parcela relevante desse total porque são altamente perecíveis.

Ao reduzir o acúmulo de etileno, mais produtos podem deixar de estragar durante o transporte. Além disso, isso pode beneficiar o sabor.

Muitas frutas são colhidas antes de atingirem a maturação completa, já que os produtores precisam de tempo extra para o envio.

Embora a fruta continue amadurecendo depois de colhida, alguns compostos de aroma e sabor não se desenvolvem por completo quando a colheita acontece cedo demais.

“Se conseguirmos resolver o problema com o etileno, isso cumpre dois bons objetivos. Primeiro, podemos reduzir o problema global do desperdício de alimentos”, afirmou Bordallo.

“Ao mesmo tempo, isso pode tornar possível colher a fruta mais tarde no processo de amadurecimento, para que os consumidores recebam fruta com o sabor que deveria ter.”

Além do setor de hortifrúti

Os resultados também podem ser úteis fora do campo das embalagens de alimentos. Em diferentes setores, existe demanda por materiais capazes de capturar e reter gases de forma seletiva.

A nova compreensão sobre como a argila modificada interage com o etileno pode ajudar, no futuro, a desenvolver materiais para outras tecnologias de gestão de gases.

Por enquanto, o foco continua sendo o alimento fresco. Se um simples sachê de argila conseguir fazer com que mais frutas e vegetais sobrevivam à viagem do campo até a mesa, isso pode reduzir perdas, elevar a qualidade e aproveitar melhor a comida que já está sendo produzida ao redor do mundo.

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