A casca de banana é a matéria-prima utilizada por pesquisadores da Embrapa Instrumentação (SP) e da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) para criar filmes bioplásticos com potencial aplicação como embalagens ativas de alimentos. Por meio de um processo simples, com pré-tratamentos brandos, que utilizam apenas água ou uma solução ácida diluída, os pesquisadores converteram integralmente e pioneiramente cascas de banana em filmes bioplásticos com excelentes propriedades antioxidantes, proteção contra a radiação ultravioleta (UV), e sem gerar resíduos.
Os filmes tiveram desempenho igual ou até melhor do que muitos bioplásticos preparados de forma semelhante, a partir de outros tipos de biomassa, mas por meio de outros métodos, incluindo processos mais complexos, caros e demorados, portanto, menos produtivos, para a transformação de resíduos agroalimentares.
A cadeia de valor da banana, em particular, gera uma quantidade significativa de subprodutos que atualmente são subutilizados ou descartados indevidamente, resultando em perdas e problemas ambientais. De acordo com pesquisadores brasileiros, para cada tonelada de banana processada, podem ser gerados até 417 kg de cascas.
Daí partiu a motivação dos pesquisadores, reduzir o lixo gerado pelo descarte da casca, aproveitando-a integralmente, inclusive seus inúmeros compostos bioativos, como fenólicos, e a pectina, um importante polissacarídeo que pode ser utilizado na produção de filmes biodegradáveis.
“Portanto, o aproveitamento como filme bioplástico é uma oportunidade de valorizar este resíduo e diminuir o impacto ambiental associado ao uso de plásticos não biodegradáveis”, enfatiza o engenheiro químico Rodrigo Duarte Silva, que desenvolveu o filme durante seu pós-doutorado sob a supervisão da pesquisadora da Embrapa Henriette Monteiro Cordeiro de Azeredo (foto à direita).
Azeredo esclarece que o filme preparado em escala de laboratório, de cor amarronzada e espessura micrométrica, pode ser usado como embalagem primária de produtos propensos a reações de oxidação. Os resultados promissores obtidos experimentalmente encorajaram os pesquisadores a dar continuidade aos estudos para melhorar ainda mais algumas propriedades do filme. Entre elas, estão as de interação com a água, um desafio da pesquisa devido à alta afinidade por água das moléculas presentes na biomassa.
Além disso, os pesquisadores pretendem, em aproximadamente um ano e meio, desenvolver o filme bioplástico em escala piloto para tornar o processo ainda mais interessante do ponto de vista industrial.
Resultados promissores
Para Henriette Azeredo, o estudo mostrou que as propriedades mecânicas dos filmes, positivamente afetadas pela incorporação de carboximetilcelulose, são comparáveis às de outros filmes já preparados utilizando outros subprodutos integrais, como os de abacate, que tiveram adição de pectina. Além disso, algumas propriedades mecânicas dos filmes foram comparáveis às do polietileno de baixa densidade (PEBD).
Outra vantagem é que os filmes bloquearam mais de 98% da radiação ultravioleta na faixa UVA e mais de 99,9% na faixa UVB. Esse tipo de radiação é bastante conhecido por causar queimaduras na pele após exposição ao sol, por exemplo, mas também promove a deterioração oxidativa de alimentos. De acordo com os pesquisadores, esse benefício compensa a transparência limitada dos filmes, tornando-os propícios para proteger os alimentos contra este tipo de radiação.
Os filmes apresentaram excelentes propriedades funcionais, retendo, no mínimo, 50% da atividade antioxidante da matéria-prima de partida.
De acordo com os pesquisadores, essas propriedades foram fortemente influenciadas pelo processo de branqueamento, que ajudou a evitar a degradação dos compostos fenólicos presentes nas cascas de banana. Além disso, alguns dos filmes preparados apresentaram superfícies hidrofóbicas, que afastam moléculas de água, o que é particularmente interessante no contexto de materiais para embalagens de alimentos.
“Cascas de banana pré-tratadas hidrotermicamente surgem como uma biomassa promissora para produzir bioplásticos adequados para aplicações em embalagens de alimentos, por causa de suas ótimas propriedades antioxidantes e de superfície, podendo contribuir para a transição de uma bioeconomia circular,” enfatiza Henriette Azeredo.
Ela ainda lembra que os filmes podem contribuir para evitar o desperdício de alimentos e possivelmente prolongar a vida destes se o bioplástico for utilizado como embalagem, já que possuem propriedades antioxidantes de barreira à luz.
