Brasília, 5 de novembro de 2026.
As embalagens ativas constituem uma das pesquisas mais promissoras da Engenharia de Alimentos atual, comportando uma seleção de materiais biodegradáveis e seguros, com o monitoramento das suas condições de processamento e orientações quanto a seu uso correto e descarte. Elas entram em contato direto ou indireto com os alimentos, nesse último caso por meio da atmosfera interna da embalagem.
Além de seus invólucros, os chamados “filmes ativos” podem até mesmo ser consumidos junto aos alimentos. E se transformam, ainda, em uma das estratégias para evitar o consumo involuntário dos micro e dos nanoplásticos (MNPs), responsáveis por uma epidemia silenciosa, estudada nas últimas décadas. É o que apresentamos agora em mais um capítulo da série “Caminhos Invisíveis: da Escola às nanotecnologias”, que busca difundir algumas das pesquisas atuais em torno da redução dos danos provocados pelos MNPs.
Doutora pela Universidade Federal de Viçosa (UFV) em Ciência e Tecnologia de Alimentos, com mestrado na área e graduação em Engenharia de Alimentos pela mesma universidade, em 1996, a professora do Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência de Alimentos da Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia (UESB), em Itapetinga, Cristiane Patrícia de Oliveira frisa que alguns filmes de seus experimentos são compostos com materiais de graus alimentícios, outros não, como os com nanoprata, por exemplo. Ela conta que jamais pensaria nesses tipos de uso naquele final de século XX.
“Quando eu me formei, não pensava nesta possibilidade do uso de materiais comestíveis para embalar produtos”, comenta na entrevista abaixo, onde ressalta que “a nanotecnologia interage de forma muito diversa e dinâmica aos estudos da Engenharia de Alimentos, mantendo avaliações para cada estudo em relação à segurança toxicológica, migração das nanopartículas, regulação e rotulagem. Em geral, os filmes são transparentes e brilhosos, mas alguns podem ter cores diferentes, a depender dos compostos ativos que adicionamos”.
A aplicação desses novos filmes, em substituição aos de origem petrolífera comumente usados para a preservação de alimentos, envolve aspectos diversificados da pesquisa da área. O cuidado necessário para a estabelecer a segurança alimentar envolve muito mais que a preocupação com as condições de higiene e salubridade, normalmente associadas à área. “A nanotecnologia exige que o engenheiro de alimentos não permaneça apenas com as habilidades e competências relacionadas ao processamento de alimentos. Ele precisa interpretar estruturas em escala nanométrica, relacioná-las ao desempenho do produto e avaliar impactos em saúde, ambiente e mercado”.
Os avanços registrados nos últimos anos envolvem metodologias para a identificação e a quantificação de compostos integrados às matrizes alimentares, inclusive com análises para a detecção de micro e nanoplásticos e a posterior proposição de embalagens que não produzam esses compostos. Assim, a Engenharia de Alimentos vem sendo responsável pela proposição de inovações em embalagens com materiais solúveis, compostáveis e biodegradáveis, atuando em favor da prevenção, desde a origem da formação dos compostos, ao controle de todo o processo e da identificação de suas etapas críticas.
Segundo a pesquisadora, o desenvolvimento e a validação de métodos de análise confiáveis levam à avaliação de risco relativo à presença dos micros e nanoplásticos. “Isso pode se traduzir em pesquisas que unam resíduos agroindustriais, biopolímeros, nanotecnologia segura e monitoramento de microplásticos, gerando embalagens e processos mais sustentáveis sem comprometer a segurança do alimento”.
Confira a seguir mais detalhes dessa atuação.
Confea - Como os estudos relacionados às nanotecnologias se integraram à Engenharia de Alimentos?
Eng. Alim. Cristiane Patrícia de Oliveira - Os estudos indicam que na área de alimentos as principais aplicações da nanotecnologia estão associadas ao seu uso no desenvolvimento de embalagens e para encapsular ingredientes. Por exemplo, na área de desenvolvimento de materiais para uso como embalagens, que é minha linha de pesquisa, os nanocompostos (nanocelulose, montmorinolita - MMT e nanopartículas de prata e zinco) vêm sendo utilizados para modificar de forma positiva propriedades de barreira a gases, vapor d’água e luz e as propriedades mecânicas de filmes, reforçando assim a matriz polimérica. Também usamos as nanopartículas de prata, por exemplo, com o objetivo de desenvolver embalagens ativas com função antimicrobiana. A nanotecnologia também está associada ao desenvolvimento de materiais para sensores e biossensores que podem ser usados para monitorar marcadores da deterioração de alimentos.
Então, a nanotecnologia interage de forma muito diversa e dinâmica com os estudos da Engenharia de Alimentos. Contudo, vale ressaltar que a segurança toxicológica, migração das nanopartículas, regulação e rotulagem ainda exigem avaliações para cada caso estudado.
Em geral, os filmes são transparentes e brilhosos, mas alguns podem ter cores diferentes, a depender dos compostos ativos que adicionamos. Usamos tanto os filmes para embalar diretamente os alimentos, como em forma de sachês ou almofadas, o que faz referência à interação com a atmosfera da embalagem.
No Brasil, a pesquisa em Engenharia de Alimentos associada à nanotecnologia, é altamente estratégica e está concentrada em grandes universidades públicas (como USP, UNICAMP, UFPel, UFBA) e em centros nacionais de ponta, como o Laboratório Nacional de Nanotecnologia para o Agronegócio (LNNA - Embrapa Instrumentação).
Confea - Como essa aproximação se relaciona também com a transversalidade acadêmica? Quais as principais interfaces científicas envolvendo a Engenharia de Alimentos?
Eng. Alim. Cristiane Patrícia de Oliveira - Acredito que, por si só, o uso da nanotecnologia em qualquer área funciona de maneira integradora, levando em consideração que conecta diferentes áreas do conhecimento para que possa ser aplicada a questões mais pontuais. No caso específico da Engenharia de Alimentos, a transversalidade se dá pelo fato de que, quando temos uma situação a ser resolvida envolvendo conservar, entregar, monitorar e tornar seguro um alimento, serão necessários conhecimentos das áreas de química, física, engenharia de materiais, microbiologia, nutrição, toxicologia, regulamentação, sustentabilidade, dentre outras. O objeto de estudo não será só o nanomaterial, mas a questão que ele terá que resolver. Citando novamente a área de embalagens, como esse nanomaterial aplicado a uma embalagem poderá conservar o alimento, garantindo segurança e sem gerar novos riscos? Para o desenvolvimento das embalagens ativas e o uso da nanotecnologia é necessário o conhecimento de várias áreas. Dessa forma, profissionais de diferentes áreas podem contribuir com as diferentes competências e habilidades. Entre elas, estão a Nutrição, a Engenharia Ambiental e a Engenharia de Materiais.
A nanotecnologia exige que o Engenheiro de Alimentos não permaneça apenas com as habilidades e competências relacionadas ao processamento de alimentos. Ele precisa interpretar estruturas em escala nanométrica, relacioná-las ao desempenho do produto e avaliar impactos em saúde, ambiente e mercado.
Confea - O país vem avançando na perspectiva de incremento à pesquisa relacionada aos danos causados pelos micros e nanoplásticos e às nanotecnologias. Quais são as principais contribuições que a Engenharia de Alimentos pode oferecer?
Eng. Alim. Cristiane Patrícia de Oliveira - Os principais desafios quanto a estas questões referem-se às questões relacionadas a metodologias para detecção e quantificação destes compostos. Ainda faltam métodos padronizados para amostragem, detecção, identificação e quantificação dos micro e nanoplásticos em matrizes alimentares, sobretudo na faixa nanométrica.
Acredito que a contribuição da Engenharia de Alimentos está em conectar prevenção na origem da formação destes compostos e controle no processo, identificando, por exemplo, etapas críticas de geração, transferência ou acúmulo de partículas. Propor inovação em embalagens, como o uso de materiais solúveis, compostáveis e biodegradáveis, materiais alternativos que possam substituir os plásticos derivados do petróleo. Desenvolver e validar métodos para análise confiável e avaliação de risco relativo à presença dos micros e nanoplásticos. Isso pode se traduzir em pesquisas que unam resíduos agroindustriais, biopolímeros, nanotecnologia segura e monitoramento de microplásticos, gerando embalagens e processos mais sustentáveis sem comprometer a segurança do alimento. São feitas, inclusive, análises para a detecção de micro e nanoplásticos e a posterior proposição de embalagens que não produzam esses compostos.
Confea - O risco proporcionado pelo BPA (Bisfenol-A), monômero de policarbonato usado para a fabricação de plásticos rígidos e transparentes usados em garrafas e embalagens, vem sendo advertido há alguns anos. Outras substâncias relacionadas às embalagens e a outros usos com alimentos também são perigosas à saúde?
Eng. Alim. Cristiane Patrícia de Oliveira - Sim. Além do bisfenol A (BPA), várias substâncias usadas ou presentes em embalagens, utensílios, equipamentos e materiais, em contato com alimentos, podem migrar para o alimento e representar risco à saúde, especialmente quando há calor, contato prolongado, alimento gorduroso ou ácido. As mais preocupantes são ftalatos, PFAS, formaldeído e melamina, além de aditivos, monômeros, tintas, adesivos e subprodutos de degradação.
Cabe ressaltar que o problema não é apenas o “plástico”, mas a composição química do material, o tipo de alimento e as condições de uso. Em geral, as embalagens e utensílios usados são regulamentados e usados conforme a finalidade, o que faz com que apresentem risco menor aos consumidores. Deve-se tomar maiores cuidados quanto ao aquecimento, contato prolongado, alimentos gordurosos/ácidos e produtos sem procedência ou sem indicação clara de uso alimentar.
Por isso, o Engenheiro de Alimentos deve estar atento quanto a seleção correta dos materiais, fazendo ensaios periódicos sobre a migração dos compostos, buscando alternativas biodegradáveis e seguras, interferindo no controle de processo monitorando as condições de processamento e orientando o consumidor quanto ao uso correto e descarte das embalagens. Desta forma, os riscos à saúde podem ser minimizados.
Confea - Quais as principais linhas de pesquisa desenvolvidas pela Engenharia de Alimentos no país atualmente? Como estão os registros de patentes?
Eng. Alim. Cristiane Patrícia de Oliveira - Como principais linhas de pesquisas, as buscas em programas de pós-graduação e publicações indicam o desenvolvimento de nanocompósitos e embalagens biodegradáveis de alta performance; desenvolvimento de embalagens ativas antimicrobianas; desenvolvimento de embalagens inteligentes e nanobiossensores; nanoencapsulação de compostos bioativos e nutracêuticos e avaliação toxicológica e segurança alimentar (Nanotoxicologia).
O volume de patentes registradas na interseção entre engenharia de alimentos e nanotecnologia no Brasil ainda é considerado moderado abaixo, revelando um clássico cenário de “gargalo de inovação”. Embora o país seja uma potência científica na produção de artigos acadêmicos nessa área, esse conhecimento não se converte na mesma proporção em patentes depositadas no Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI). Mapeamentos do INPI apontam que, do total de depósitos envolvendo nanotecnologia no país, a maior parte das patentes válidas ainda provém de empresas estrangeiras (especialmente dos EUA e Europa). Como gargalos para isso temos: falta de legislação nacional clara sobre o assunto, custo e tempo de análise e foco estrangeiro que protegem suas tecnologias.
Temos visto pesquisas como a da nanocelulose, utilizada para a fabricação do chamado papel plástico, com uso reciclável, antibactericida e resistência a óleos e gorduras. Da USP, vimos a pesquisa de embalagens com filmes de camadas duplas com poli (ácido láctico), gelatina com rutina (vitamina P, encontrada em vegetais folhosos e frutas cítricas) e carvacrol (presente em óleos essenciais de orégano e tomilho). A senhora acredita que sejam pesquisas promissoras para a substituição do plástico convencional?
Estas pesquisas englobam o uso de materiais biodegradáveis para o desenvolvimento de embalagens e trazem a tecnologia das embalagens ativas, que são desenvolvidas para interagir intencionalmente com os alimentos desempenhando alguma função específica (por exemplo antimicrobiano, antioxidante, absorvedoras de compostos). Estes são também os objetos de estudo das minhas pesquisas na UESB.
Eu acredito que são sim pesquisas promissoras e inovadoras no que diz respeito ao desenvolvimento de materiais que podem substituir os plásticos convencionais. Em qualquer área são necessárias primeiramente as pesquisas básicas realizadas a nível de bancada nos laboratórios, essas pesquisas darão subsídios para o escalonamento dos projetos para escala piloto e posteriormente para produção industrial. Nos meus estudos, ainda estamos na fase das pesquisas básicas e vislumbrando passar para a etapa piloto. As embalagens biodegradáveis, ativas e inteligentes estão entre as maiores tendências para o futuro das embalagens para alimentos.
Confea - Temos hoje até mesmo a perspectiva de uso de materiais plásticos na preparação de alimentos. O que se confunde um pouco com a pesquisa de sua aluna Larissa Sandes, em torno de embalagem biodegradável e comestível para a conservação de frutas e outros alimentos. Quando a senhora se formou, imaginava um dia uma possibilidade dessas?
Eng. Alim. Cristiane Patrícia de Oliveira - Não, quando eu me formei não pensava nesta possibilidade do uso de materiais comestíveis para embalar produtos. Essa ideia surgiu ao pensarmos na possibilidade de poder comer o produto sem necessidade de retirar a embalagem, já que trabalhávamos com matérias-primas comestíveis para fazer nossos filmes. Eu já tinha feito alguns revestimentos para frutas utilizando este pensamento e resolvemos levar a ideia para os plásticos também.
Esse ano, completo 30 anos de formada e um dos temas que se vislumbrava muita na época eram questões relacionadas à busca de produtos naturais em substituição aos aditivos sintéticos (pigmentos, antimicrobianos, antioxidantes) que inclusive foi tema do meu mestrado na época, e que ainda são objetos de estudo de muitos pesquisadores. Quando se pensava em plásticos se pensava nos derivados do petróleo. Até mesmo para o desenvolvimento das embalagens ativas usavam-se materiais sem características biodegradáveis e aditivos sintéticos. A ideia da sustentabilidade estava iniciando. Então, a possibilidade de embalar com materiais comestíveis realmente é algo inovador.
Confea - Fale sobre os diferenciais e as perspectivas desta pesquisa e de outras envolvendo não apenas as “embalagens ativas”, desenvolvidas pela senhora e seus alunos da UESB.
Eng. Alim. Cristiane Patrícia de Oliveira - Nas pesquisas que realizo com meus alunos, procuro investigar bases poliméricas que sejam solúveis, compostáveis, biodegradáveis para o desenvolvimento de embalagens ativas e inteligentes. Geralmente, usamos para produzir os filmes produtos naturais e sustentáveis e que, na maioria das vezes, são utilizados como matéria-prima para o processamento de alguns produtos, o que é um diferencial quando comparados a outros pesquisadores da área.
Desta forma, trabalhamos com insumos que já são aprovados para uso seguro na área de alimentos. Outro diferencial é o de que buscamos pigmentos e compostos ativos para compor as embalagens ativas e inteligentes que sejam de origem natural e, para isto, usamos extratos de vegetais, extratos de resíduos das agroindústrias, plantas alimentícias não convencionais (PANC). Já estamos dominando bem o desenvolvimento destes materiais em escala de laboratório. Temos como perspectivas futuras, além de proteger nossas invenções com patentes, escalonar nossos projetos para planta piloto.
Confea - E o uso da IA na área, como está? É indispensável?
Eng. Alim. Cristiane Patrícia de Oliveira - Assim como em outras áreas, entendo que para algumas atividades a IA pode ser usada como uma ferramenta que auxilia na realização das tarefas. Não pode substituir todo o processo como a produção de um pão, de um queijo, de um embutido, mas pode mostrar e encurtar caminhos.
Acredito que nas áreas de P&D, controle de qualidade, otimização de processos, previsão de vida de prateleira a IA possa reduzir custos, reduzir desperdícios, padronizar processos, criar modelos. Na área de produção, pode ajudar orientando em toda a cadeia até a entrega do produto final. Na pós-graduação, a IA, quando bem utilizada, é uma ferramenta importantíssima para ajudar na escrita de projetos e trabalhos científicos. É um recurso que precisa ser compreendido para que seja utilizado de maneira adequada. O uso é cada vez mais crescente e pode ser visto como um diferencial competitivo.
Confea - Temos verificado o registro de nanoplásticos em peixes, crustáceos, como o caranguejo, e até em animais não comestíveis, como as tartarugas. Também há registros da presença de nanoplásticos na agricultura, tanto no solo, como nos recursos hídricos. Existem formas de prevenção para que não ingiramos nanoplásticos? É possível que essa prevenção venha a se tornar uma rotina?
Eng. Alim. Cristiane Patrícia de Oliveira - Sim, é possível reduzir bastante a ingestão de micro e nanoplásticos, mas ainda não é possível eliminá-la completamente, porque essas partículas já estão presentes em água, ar, alimentos e materiais de uso cotidiano. A OMS já tem recomendações que nos ajudam a prevenir e diminuir nossa exposição a estes materiais. Recomenda que a prevenção deve combinar ações individuais — sobretudo em água, aquecimento de alimentos e embalagens — com medidas coletivas de saneamento, tratamento de água e redução da poluição plástica. Os avanços quanto aos estudos dos microplásticos irão nos ajudar a ter mais informações para que possamos nos proteger, assim como o desenvolvimento de materiais e ações que visam diminuir a poluição pelos plásticos. Acho importante não transformar a preocupação em ansiedade, vamos nos prevenir sim, buscando usar menos plástico no nosso dia a dia.
Henrique Nunes
Equipe de Comunicação do Confea
Fotos: Acervo Pessoal
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