Revestimento funcional para deteção da deterioração de alimentos

Abstract

É de conhecimento geral que na nossa sociedade há perdas significativas na cadeia de abastecimento agrícola. Muitas das perdas são inevitáveis, enquanto outras como, por exemplo, perdas alimentares associadas às etapas de armazenamento, podem ser evitadas ou reduzidas significativamente. A redução do valor das perdas alimentares para metade é uma das metas para a União Europeia até 2030. Uma das formas de diminuir o desperdício alimentar é a utilização de embalagens ativas ou inteligentes. Enquanto a embalagem ativa interage com produto, alterando as suas condições com o objetivo de reduzir a deterioração, mantendo a qualidade e a segurança, a embalagem inteligente é capazes de fornecer ao consumidor informações em tempo real sobre a qualidade dos alimentos embalados. Estas podem incluir indicadores de tempo e temperatura ou indicadores de qualidade. O desenvolvimento de um revestimento funcional sensível à mudança de pH na atmosfera da embalagem é uma das formas de diminuir o desperdício alimentar, ajudando o consumidor de uma forma visual muito simples a consumir o alimento antes que este fique impróprio para o consumo. O objetivo principal da presente dissertação foi o desenvolvimento de um revestimento funcional de base biopolimérica aditivado com um indicador colorimétrico sensível às alterações de pH. Depois de testar várias formulações e estratégias para o desenvolvimento do revestimento funcional foram escolhidas as melhores formulações com base na caracterização físico-química dos revestimentos e esses revestimentos foram testados ao nível da sensibilidade da resposta à mudança de pH da atmosfera da embalagem. Os revestimentos funcionais desenvolvidos mostraram-se eficientes tanto durante os testes in vitro como durante os testes in situ, o que indica que os revestimentos funcionais desenvolvidos podem ser utilizados nas embalagens alimentares para a deteção da deterioração dos alimentos perecíveis.

It is common knowledge that in our society there are significant losses in the agricultural supply chain. Many of the losses are unavoidable, while others, such as food losses associated with storage steps, can be avoided or significantly reduced. Halving the value of food losses is one of the targets for the European Union by 2030. One of the ways to decrease food waste is the use of active or smart packaging. While active packaging interacts with the product, changing its conditions with the aim of reducing spoilage while maintaining quality and safety, smart packaging is able to provide the consumer with real-time information about the quality of the packaged food. These can include time and temperature indicators or quality indicators. Developing a functional coating sensitive to pH change in the packaging atmosphere is one way to decrease food waste by helping the consumer in a very simple visual way to consume the food before it becomes unfit for consumption. The main objective of this dissertation was to develop a bio-based functional coating with a colorimetric indicator sensitive to pH changes. After testing various formulations and strategies for the development of the functional coating, the best formulations were chosen based on the physicochemical characterization of the coatings and these coatings were tested for sensitivity of response to pH change in the packaging atmosphere. The developed functional coatings were shown to be efficient during both in vitro and in situ tests, indicating that the developed functional coatings can be used in food packaging for the detection of perishable food spoilage.