Embalagens de alimentos e bebidas aprimoradas com nanotecnologia:segurança, prazo de validade e inovação

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Tem havido um grande progresso no campo da nanotecnologia de embalagens que impacta todos os campos da ciência, bem como na nossa vida diária. Os materiais em nanoescala desempenham um papel muito importante na embalagem de dispositivos eletrônicos e fotônicos até embalagens de produtos de saúde e alimentos.
Nanotecnologia em embalagens
A nanotecnologia está levando as tecnologias de embalagens de alimentos e bebidas a novos patamares. As aplicações em embalagens nano-habilitadas incluem o desenvolvimento de melhores sabores, cor, sabor, textura e consistência de alimentos, maior absorção e biodisponibilidade de nutrientes e suplementos de saúde, novos materiais de embalagem de alimentos com propriedades mecânicas, de barreira e antimicrobianas melhoradas, e nano-sensores para rastreabilidade e monitoramento da condição dos alimentos durante o transporte e armazenamento.
Entre as tecnologias ativas no mercado atual, eliminadores de oxigênio, absorvedores de umidade e embalagens de barreira representam mais de 80% das tecnologias comercializadas. Por exemplo, um “nanofilme” que quando aplicado em frutas e vegetais pode emitir um vapor químico que pode prolongar a vida útil dos vegetais em até 21 dias sem qualquer perda de qualidade. Este nanomaterial contém um ingrediente-chave conhecido como hexanal, uma versão sintética do que normalmente pode ser encontrado em plantas como feijão e pepino.
A principal contribuição da nanotecnologia é a seguinte.
• Indicadores de tempo/temperatura ocupam grande parte das embalagens inteligentes, com etiquetas de dados de identificação por radiofrequência (RFIDs). A previsão é que este campo apresente um forte crescimento nesta categoria.
 • As categorias de produtos de panificação e carne atraíram o maior número de aplicações de nanoembalagens.
 • Nas bebidas predominam as bebidas carbonatadas e as águas engarrafadas.
 • As embalagens ativas já estão sendo aplicadas com sucesso para prolongar o prazo de validade, mantendo a qualidade nutricional e garantindo a segurança microbiológica.
 • As nanoargilas demonstraram a mais ampla viabilidade comercial devido ao seu menor custo e à sua utilidade em termoplásticos comuns como polipropileno (PP), poliolefina termoplástica (TPO), PET, polietileno (PE), poliestireno (PS) e náilon.
Aplicações comerciais em alimentos
As aplicações de nanomateriais na tecnologia de embalagens têm sido tema de estudos científicos atuais e de curiosidade.
Exemplos de aplicações comerciais incluem o uso de eliminadores de oxigênio para carne processada fatiada, refeições prontas e cerveja, o uso de absorvedores de umidade para carne fresca, aves e peixe fresco, e sacos eliminadores de etileno para embalagens de frutas e vegetais.
Áreas de pesquisa
Existem muitos aspectos da nanotecnologia de embalagens, da ciência à engenharia, da medicina à ciência dos alimentos. As áreas de pesquisa são bastante amplas e incluem nanocompósitos de polímero-argila para embalagens de alimentos e farmacêuticas, nanocompósitos à base de plástico tradicional (PP, PE, náilon, PET, EVOH, etc.) para embalagens, nanocompósitos à base de polímero verde (PLA, PHAs, amido, etc.) para embalagens, nanotecnologia em impressão, nanotecnologia em revestimento, nanotecnologia em eletrônica, optoeletrônica e embalagens fotônicas, materiais baixos e altos para embalagens micro e nanoeletrônicas, nanotecnologia em cadeia de suprimentos/segurança, nanotecnologia em embalagens à base de papel, impactos sociais e ambientais da nanotecnologia em embalagens, análise do ciclo de vida e viabilidade econômica de nanocompósitos no mercado de embalagens de barreira. Descrições sobre diversas nanopartículas, outros materiais nanoestruturados e suas funções em diferentes aspectos da embalagem (alta barreira/resistência a riscos/absorvedores de radiação UV, etc.)
Os tópicos de pesquisa também incluem síntese, processamento, fabricação, caracterização espectroscópica, propriedades e aplicações de nanomateriais na ciência e tecnologia de embalagens. Os outros aspectos incluem processamento de fusão, silicatos em camadas de polímero / montmorilonita, filmes de nanocompósitos para embalagens de alimentos, propriedades de transporte de polímeros / enchimentos de camada, nanocompósitos, materiais nanocompósitos de poliéster semi-aromático / silicato em camadas, nanocompósitos de poliolefina, nanocompósitos de náilon, nanocompósitos de polímero microcelular, bio-nanotecnologia em bioembalagens, nanocompósitos de amido, nanomateriais proteicos, nanocompósitos de prata para embalagens antimicrobianas, o uso de nanotecnologia para melhorar o desempenho de óleos vegetais à base de revestimentos para uso militar e aplicações em embalagens, andaimes aprimorados com nanomateriais para engenharia de tecidos, desenvolvimento comercial de embalagens nanocompostas e impactos ambientais e sociais da nanotecnologia em embalagens.
Entre as regiões, a Ásia/Pacífico, em particular o Japão, é líder de mercado em embalagens ativas nano-habilitadas. Em contrapartida, o mercado europeu da nanotecnologia é forte no setor de embalagens de alimentos e bebidas.