Nano-tijolos podem ajudar a construir uma embalagem melhor para manter os alimentos frescos por mais tempo
p Os cientistas estão relatando um novo material contendo um ingrediente usado para fazer tijolos que se mostra promissor como um revestimento transparente para melhorar a resistência e o desempenho de embalagens plásticas de alimentos. Chamados de "nano-tijolos, "o filme parece até tijolos e argamassa sob um microscópio, eles dizem. O revestimento pode ajudar alimentos e bebidas a permanecerem frescos e saborosos por mais tempo e pode substituir algumas embalagens de papel alumínio atualmente em uso, eles notam. Os cientistas descreveram o novo, material ecológico aqui hoje no 241º Encontro e Exposição Nacional da American Chemical Society (ACS). p Garrafas de refrigerante de plástico comuns tendem a perder o gás depois de apenas alguns meses de armazenamento nas prateleiras dos supermercados. Se os fabricantes aplicarem o novo revestimento a essas garrafas, o material pode retardar a perda de gás dióxido de carbono e ajudar os refrigerantes a permanecerem borbulhantes por mais vários meses ou até anos, disseram os cientistas. O revestimento também pode estender a vida de prateleira para as embalagens portáteis de alimentos conhecidas como MREs (Meal, Pronto para comer) que sustentam os soldados em campo, com o benefício adicional de ser micro-ondas, eles notaram. Embora feito para durar pelo menos três anos, sua vida útil pode cair para apenas três meses quando expostos a condições adversas, como alto calor.
p "Este é um novo, tecnologia 'fora da caixa' que dá ao plástico as propriedades superiores de preservação de alimentos do vidro, "disse Jaime Grunlan, Ph.D., quem relatou a pesquisa. "Isso dará aos consumidores mais saborosos, alimentos mais duradouros e ajudam a impulsionar a indústria de embalagens de alimentos. "
p Grunlan observa que os fabricantes atualmente usam uma variedade de materiais de embalagem avançados para conservar alimentos e bebidas. Esses materiais incluem plásticos que são revestidos com óxido de silício, um material semelhante à areia, que fornecem uma barreira ao oxigênio que pode acelerar a deterioração dos alimentos. Outro exemplo são os chamados plásticos metalizados - plásticos com uma camada fina de metal ou folha metálica - usados em muitos sacos de batatas fritas.
p Estes e outros materiais de embalagem têm desvantagens, Grunlan disse. Alguns plásticos racham facilmente durante o transporte ou impacto. Os plásticos metalizados não são transparentes - um desestímulo para os consumidores que gostariam de ver seus alimentos antes de comprá-los. A presença de metal também impede seu uso no microondas. Bolsas de comida feitas de metal, como MREs, fornecem resistência ao impacto, mas eles não têm transparência e capacidade de micro-ondas. Os consumidores precisam de melhores opções de embalagem de alimentos.
p Grunlan identificou uma alternativa promissora na forma de "nano-tijolos". O novo filme combina partículas de argila montmorilonita, um ingrediente do solo usado para fazer tijolos, com uma variedade de materiais poliméricos. O filme resultante é cerca de 70 por cento de argila e contém uma pequena quantidade de polímero, tornando-o mais ecológico do que os plásticos atuais. O filme tem menos de 100 nanômetros de espessura - ou milhares de vezes mais fino que a largura de um único fio de cabelo humano - e completamente transparente a olho nu.
p "Quando visto em um microscópio eletrônico, o filme parece tijolos e argamassa, "disse Grunlan, professor associado do Departamento de Engenharia Mecânica da Texas A&M University em College Station, Texas. "É por isso que o chamamos de 'nano-tijolos'."
p Quando colocado em camadas sobre a embalagem de plástico existente, adiciona força e fornece uma barreira melhorada ao oxigênio, ele disse. Grunlan demonstrou em estudos de laboratório que o filme é 100 vezes menos permeável ao oxigênio do que os revestimentos de óxido de silício existentes. Isso significa que também é provável que seja uma barreira de oxigênio melhor do que um revestimento de metal, cuja permeabilidade é semelhante à do óxido de silício, os cientistas notaram.
p "Outros adicionaram argila ao polímero para reduzir a permeabilidade (do gás), mas são milhares de vezes mais permeáveis do que o nosso filme, "Grunlan disse." Temos a estrutura mais organizada - uma parede de nano-tijolos - que é a fonte desta barreira excepcional. Este é realmente o filme mais impermeável ao oxigênio que existe. "
p Grunlan está atualmente tentando melhorar a qualidade do filme para torná-lo mais atraente para os fabricantes de embalagens, incluindo torná-lo mais resistente à umidade. Ele prevê que os fabricantes mergulharão os plásticos no revestimento ou borrifarão o revestimento sobre os plásticos. No futuro, ele espera desenvolver películas de nano-tijolos que bloqueiem a luz do sol e contenham substâncias antimicrobianas para melhorar o desempenho da embalagem.
p O novo revestimento também se mostra promissor para uso em eletrônicos flexíveis, superfícies resistentes a arranhões, pneus, e artigos esportivos, Grunlan disse. Pode ajudar potencialmente as bolas de basquete e bolas de futebol a ficar infladas por mais tempo do que as bolas existentes, ele adicionou.