O mercado de embalagens inteligentes está em ascensão, com previsão estimada de atingir o valor de US$26,7 bilhões até 2024. Seu destaque se deve às funções adicionais que possuem, que vão além da função primária de proteger o alimento, como se percebe na figura abaixo:
Figura 1 – Funções das embalagens inteligentes na indústria de alimentos. Fonte: autora
A incorporação de agentes bioativos para prolongar a vida útil dos alimentos pode ser realizada pela adição de componentes que liberariam ou absorveriam substâncias no alimento embalado ou no ambiente ao redor do alimento. Esses componentes variam de acordo com a aplicação da embalagem, mas geralmente são compostos naturais provenientes de óleos essenciais (canela, cravo, pimenta, lavanda, tomilho, etc.), extrato de frutas (manga, abacaxi, laranja, limão, mirtilo, etc.), extrato de vegetais (brócolis, cenoura, couve, rabanete, repolho roxo, etc.), extrato de plantas (alecrim, sálvia, capim limão, etc.), polifenóis de chá, microalgas, própolis, entre outros.
Os indicadores de frescor são uma abordagem de embalagem inteligente e econômica que é aplicada para a detecção e monitoramento em tempo real de frescor ou deterioração de produtos, atuando como sensores indicadores de tempo, temperatura, pH, umidade, oxigênio e microbiologia. Sua aplicação está diretamente relacionada às características do produto, bem como às principais mudanças ao longo de sua deterioração, visando ativar o sensor colorimétrico indicador de frescor. A informação reportada é de suma importância, considerando que a olho nu é difícil distinguir alimentos frescos de alimentos parcialmente ou totalmente deteriorados.
Já as informações sobre a rastreabilidade são demandadas tanto por clientes como por regulamentos vigentes, aplicáveis a setores específicos. Geralmente, a rastreabilidade envolve o rastreamento de etapas produtivas, limitadas à avaliação de um elo específico, possuindo fluxo desde a recepção ao produto final, ou do produto final à recepção. É embasada pela IN 51/2018 e RDC 24/2015, da Anvisa. No entanto, em alguns casos é necessário rastrear toda a cadeia produtiva, como está previsto na INC 02/2018, aplicável a produtos vegetais frescos destinados à alimentação humana, visando controle de resíduos de agrotóxicos. Para tal, utilizam-se tecnologias para facilitar o rastreamento de dados, como o QR code, que reúne informações detalhadas no produto fornecidas pelos diferentes elos de toda a cadeia produtiva relacionada. Essa ferramenta pode ser relacionada à indústria 4.0 devido ao nível de tecnologia aplicado, aliada a preceitos como inovação, eficiência e customização a partir da automação de dados, com foco na produtividade, utilizando a inteligência artificial para a produção inteligente.
Os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) foram pré-estabelecidos pela ONU em 2015 e representam um plano de ação global para eliminar a pobreza extrema e a fome, além de pretender oferecer educação de qualidade, proteger o planeta e promover sociedades pacíficas e inclusivas até 2030. As embalagens inteligentes enquadram-se no ODS 2 (Fome Zero e Agricultura sustentável) devido à tecnologia de conservação de alimentos empregada, garantindo mais alimentos disponíveis à população, ODS 3 (Saúde bem-estar) considerando as propriedades antimicrobianas e antioxidantes, que além de monitorar o grau de deterioração do alimento, podem inibir crescimento microbiano, e assim, garantir um alimento seguro ao consumidor, ODS 9 (Indústria, Inovação e Infraestrutura), devido à oportunidades de inovação pelas indústrias, guiadas pelo apelo das novas tendências alimentares exigidas pelos consumidores.
Além disso, a ciência está voltada para esta temática, pois houve um aumento de 21,14% na publicação de artigos sobre esse tema no período entre 2015 e 2021 (figura 2).
Figura 2 – Publicações anuais de artigos contendo as palavras chave “smart packaging” na base de dados da Scopus entre 2015 e 2021 – Fonte: Bibliometrix
Ao avaliar as palavras-chave escolhidas pelos autores nestes artigos, percebe-se que entre as palavras mais citadas, encontram-se biopolímeros de fontes renováveis, como amido (starch), gelatina (gelatina) e quitosana (chitosan). Estes geralmente são utilizados para elaboração de embalagem biodegradável, possuindo como uma de suas principais vantagens em relação aos polímeros de origem sintética (petróleo), a biodegradabilidade, pois os sintéticos levam anos para se degradar e causam impactos ambientais irreversíveis devido à quantidade presente no ambiente. Neste sentido, além dos ODS mensurados para as embalagens inteligentes, quando elas são elaboradas a partir de polímeros biodegradáveis, contribuem com o ODS 14 e 15, preservando vidas na água e na terra, pela redução do impacto ambiental, respeitando as gerações futuras.
Figura 3 – Nuvem de palavras-chave citadas pelos autores em artigos contendo as palavras chave “smart packaging” na base de dados da Scopus entre 2015 e 2021. Fonte: Bibliometrix
Além do viés ambiental, percebe-se a presença das palavras qualidade de alimentos (food quality) e sensores (sensor), indicando a utilização dessas embalagens para monitoria de frescor em alimentos, conforme já reportado.
Pelo exposto, percebe-se que as embalagens inteligentes estão relacionadas com informações ao consumidor, produtor e autoridades, referentes à rastreabilidade ou ao frescor do alimento, e também são utilizadas para garantir a segurança dos alimentos, uma vez que além de auxiliar na monitoria do ciclo de vida, permitem maior durabilidade dos alimentos.
Referências
BRASIL. Ministério da Saúde. Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Resolução RDC nº 24, de 09 de junho de 2015. Diário Oficial da União [República Federativa do Brasil], Brasília, DF, 9 jun. 2015, p. 1-12.
BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Instrução Normativa n° 51, de 1 de outubro de 2018. Diário Oficial da União [República Federativa do Brasil], Brasília, DF, 8 out. 2018. Seção 1, p. 15.
BRASIL. Ministério da Saúde. Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Instrução Normativa Conjunta – INC n. 2, de 7 de fevereiro de 2018. Diário Oficial da União [República Federativa do Brasil], Brasília, DF, 8 fev. 2018. Seção 1, p. 26-149.
MUNDO, Transformando Nosso. A Agenda 2030 para o Desenvolvimento Sustentável. Recuperado em, v. 15, p. 24, 2016.
SCHAEFER, Dirk; CHEUNG, Wai M. Smart packaging: Opportunities and challenges. Procedia CIRP, v. 72, p. 1022-1027, 2018.
