o que você precisa saber sobre nano-alimentos
quais são as aplicações práticas dos nano-alimentos?A Nanotecnologia é a ciência do muito, muito pequeno. Medidas em bilionésimos de um metro, as nanopartículas são semelhantes em escala a vírus, proteínas e anticorpos. Você poderia colocar milhares de nanopartículas dentro de apenas um de seus glóbulos vermelhos, deixando amplo espaço para sobra.A manipulação de alimentos a esta escala pode ajudar a desenvolver alimentos com baixo teor de gordura que ainda têm um sabor óptimo, ou permitir que os fabricantes embalem mais nutrientes em alimentos isentos de vitaminas. Esta tecnologia não deve ser necessariamente alarmante, porque o corpo humano já está acostumado a lidar com alimentos nanoscais. Nossas entranhas quebram o que comemos até pedaços de tamanho nano para que o corpo possa absorver nutrientes no intestino, por exemplo.
a nanotecnologia também está preparada para criar melhores embalagens alimentares. Pode reduzir a quantidade de plástico utilizado, por exemplo, ou tornar os recipientes mais inteligentes, construindo em sensores que nos digam se a comida dentro ainda está fresca.
a indústria alimentar tem vindo a usar nanotecnologia involuntariamente há anos. A maionese é uma emulsão de partículas minúsculas, onde o óleo e a água são forçados a misturar-se sem se separarem. Mas os investigadores estão agora a desenvolver técnicas que permitem que estas pequenas gotículas sejam precisamente adaptadas, para lhes dar gostos ou texturas específicos. Maionese permanece espessa e cremosa, porque “há tantas gotas de gordura que eles dividem a água em bolsos”, diz Kathy Groves, uma microscopista da empresa de pesquisa contratual Leatherhead Food Research no Reino Unido. Isso significa que é tipicamente 70% gordura – longe do ideal se você estiver em uma dieta.
uma forma de reduzir o teor de matéria gorda abaixo de 40% é adicionar mais água, mais algum amido para garantir que a maionese não se torne demasiado runny. Mas uma abordagem totalmente mais saborosa é manipular a estrutura das gotas na nanoscala. Groves e seus colegas estão desenvolvendo técnicas para substituir as entranhas das gotículas de gordura por água, criando uma emulsão que tem a mesma textura, mas menos gordura do que a coisa real.Os pesquisadores também estão desenvolvendo grãos de sal do tamanho de nanômetro, cerca de mil vezes menores que o sal de mesa normal. Esculpir um grão de sal nestas partículas menores aumenta a sua área de superfície um milhão de vezes, o que significa que a sua comida precisa de muito menos sal para dar às suas papilas gustativas o mesmo Chute saboroso. Isso pode ser uma vantagem para aqueles que, preocupados com a pressão arterial elevada, estão a tentar reduzir a sua ingestão de sal.
quanto às embalagens, a Nanotecnologia já está a ser utilizada nos EUA para impedir que as cervejas se tornem planas. Garrafas de cerveja de plástico usadas pela brewer SABMiller contêm nanopartículas de argila, que enchem muito mais espaço nas paredes da garrafa do que moléculas de plástico. Isso torna muito mais difícil para o dióxido de carbono gasoso escapar da cerveja – ou para o oxigênio, que pode estragar o sabor da cerveja, para entrar. No futuro, a nano-embalagem inteligente poderá ser capaz de mudar de cor se detectar os gases emitidos pela deterioração dos alimentos, permitindo que os consumidores tomem decisões informadas sobre o que é seguro comer.Porque é que eu iria comer nanomaníaco?
Uma variedade de nanotecnologia para ser utilizado em alimentos está em desenvolvimento, e alguns produtos têm atingido o mercado. Mas os especialistas dizem que a indústria alimentar tradicionalmente conservadora é pouco provável que adote nanotecnologia em grande escala, a menos que tenha benefícios convincentes para o seu negócio ou para os seus clientes.
uma das principais utilizações poderia ser fornecer mais vitaminas e minerais através dos alimentos que comemos. As nanopartículas podem encapsular suplementos vitamínicos, que podem ser adicionados aos alimentos do dia-a-dia, como o pão.Os minerais essenciais podem receber o mesmo tratamento. “Estamos trabalhando para fazer suplementos de ferro nano-baseados que são seguros e sem efeito colateral”, diz Jonathan Powell, diretor de pesquisa biomineral no centro de pesquisa de Nutrição Humana do Medical Research Council em Cambridge, Reino Unido.Há evidências crescentes de que o corpo armazena o ferro como nanopartículas sólidas e insolúveis que só são decompostas em átomos úteis quando entram nas nossas células. Suplementos contendo ferro numa forma solúvel podem ser tóxicos em doses muito elevadas, porque danificam o intestino. Powell quer infiltrar ferro directamente nas células na sua forma insolúvel e nanoparticular-piggybacking na rota natural do corpo – para fazer um suplemento mais eficaz.Powell também tem investigado os impactos de nanopartículas que são estranhas ao corpo. Nanopartículas de dióxido de titânio são comumente usadas em cremes solares, onde eles retiram raios ultravioletas prejudiciais. Powell descobriu que se nanopartículas de dióxido de titânio entrarem no corpo, podem acumular-se em partes do intestino delgado usadas pelo nosso sistema imunitário. Embora as implicações para a saúde desta acumulação não sejam compreendidas, Powell pensa que os fabricantes devem evitar a utilização de aditivos de nanopartículas que não têm um benefício claro.Então, onde acabam as nanopartículas se o corpo não as consegue decompor?
os investigadores estão apenas a começar a abordar essa questão. A Autoridade de Segurança Alimentar do Reino Unido (FSA) tem executado dois projetos que analisam especificamente o que acontece quando as nanopartículas são ingeridas e os resultados são esperados nos próximos meses.Sandy Lawrie, chefe da novel foods da FSA, espera que a investigação ajude as empresas que planeiam utilizar a nanotecnologia a testar a segurança dos seus produtos.Além destes estudos, existem relativamente poucos dados toxicológicos sobre nanopartículas ingeridas, embora isso não signifique necessariamente que as nanopartículas sejam perigosas, diz Lawrie.
quem faz nano-alimentos?
tente descobrir os detalhes do que as empresas alimentares estão a fazer com a nanotecnologia, e é provável que esteja em branco. “A aplicação das nanotecnologias na indústria alimentar encontra-se numa fase inicial e, tanto quanto sabemos, a indústria de produção de alimentos e bebidas do Reino Unido não utiliza actualmente nanomateriais artificiais em produtos alimentares, na sua transformação ou na sua embalagem.”Assim diz a Federação de alimentos e bebidas do Reino Unido, que representa os fabricantes de alimentos.A Nestlé diz que está de olho nos desenvolvimentos na nanotecnologia alimentar, mas não está a fazer nenhuma das suas próprias pesquisas. Heinz segue a mesma linha, dizendo que está monitorando o campo, mas não participando ativamente.
foi uma história bastante diferente em 2005, quando o analista da indústria Mark Bünger, um diretor de pesquisa da Lux Research em São Francisco, Califórnia, participou da Conferência Mundial de Tecnologia Alimentar e inovação em Dublin, Irlanda. Em um relatório da reunião, ele escreveu: “conversamos com empresas que vão da Unilever à startup Derevo sobre as aplicações da nanotecnologia na indústria alimentar em todas as fases da cadeia de valor nanotecnológica.”
por que as empresas se tornaram tão tímidas desde então? Bünger sugere que pode refletir um genuíno declínio de interesse, talvez devido a desafios regulatórios. Ele espera que as nanotecnologias usadas para fornecer suplementos alimentares, por exemplo, vão primeiro fazer o seu caminho para aplicações médicas, uma arena onde novos produtos passam por testes mais rigorosos.
isto é apoiado por figuras do projeto sobre Nanotecnologias emergentes no Woodrow Wilson International Center for Scholars em Washington, DC. Em seu inventário de mais de 1.000 produtos comerciais que contêm nanopartículas, apenas cinco estão listados na categoria de alimentos.
Mas David Carlander, director da advocacy for the Nanotechnology Industries Association (NIA), com sede em Lisboa, Portugal, suspeita que as empresas possam estar a fazer mais trabalho em Nanotecnologia do que estão dispostas a admitir. “Eu acho que é assim que várias grandes corporações estão agindo, e a quantidade de ‘monitoramento’ que eles fazem pode, na prática, ser bastante substancial”, diz Carlander.
em 2010, a Comissão da Ciência e Tecnologia da Câmara dos Lordes realizou uma investigação aprofundada da nanoalimentar, e o seu relatório criticou a indústria alimentar pelo seu secretismo sobre o assunto. E no ano passado, a Organização das Nações Unidas para a alimentação e a agricultura publicou um relatório sobre alimentação e nanotecnologia, que suscitou preocupações semelhantes sobre a falta de transparência sobre o que a indústria alimentar estava fazendo com a nanotecnologia.Sandy Lawrie, chefe da novel foods da Food Standards Agency do Reino Unido, diz que incentiva as empresas a virem até elas com informações sobre o que desenvolveram, mas até agora só houve um “pequeno número de inquéritos” de empresas que desenvolvem novos alimentos usando nanotecnologia. Apesar de toda a promessa de nano-foods, ele acrescenta: “há muita conversa sobre isso, mas muito poucos produtos para mostrar para ele”.De onde vem a nano-comida?
algumas nanoestruturas ocorrem naturalmente nos alimentos; outras podem ser adicionadas pelos fabricantes de alimentos. Mas há outra maneira de a nanotecnologia entrar na cadeia alimentar desde o início. Na Universidade Clemson, na Carolina do Sul, o biólogo alimentar Jeremy Tzeng está usando nanotecnologia para resolver os problemas que podem ser causados pela alimentação de antibióticos para os animais. A utilização rotineira de antibióticos na alimentação animal é proibida na Europa, porque os micróbios estão a tornar-se cada vez mais resistentes a estes medicamentos essenciais. Isto pode, por sua vez, tornar as infecções humanas mais difíceis de tratar.
Tzeng está a desenvolver nanopartículas que poderiam substituir estes antibióticos nas galinhas. As partículas ligam-se a bactérias e depois juntam-se, passando pelo frango juntamente com outras matérias fecais. Até agora, as partículas de poliestireno que ele usa não parecem causar sofrimento às galinhas ou perda de peso, mas ainda há questões importantes a tratar. “Nossa preocupação é o impacto do nanomaterial no meio ambiente”, diz Tzeng.Não é a única forma de a nanotecnologia ser usada na quinta. “As nanotecnologias são usadas para produzir vários pesticidas”, diz Kai Savolainen, diretor do centro de pesquisa sobre Nanossegurança do Instituto finlandês de Saúde Ocupacional, em Helsinque, trazendo consigo uma série de benefícios. “Eles têm uma melhor capacidade de ficar onde eles são supostos-para raízes, folhas, ou para ervas daninhas”, diz ele.
os fertilizantes podem ser fornecidos em nanopartículas que fornecem os nutrientes essenciais de forma mais eficiente. Quando os fertilizantes convencionais são aplicados em um campo, mais da metade do nitrogênio que eles contêm leaches através do solo, ou é perdido no ar, diz a pesquisadora de nanotecnologia Maria DeRosa da Universidade Carleton em Ottowa, Canadá. Não só as culturas perdem a sua alimentação,como também aumenta a poluição do azoto que pode causar florescências indesejadas de algas nas vias navegáveis. A utilização de fertilizantes sob a forma de nanopartículas poderia facilitar muito a absorção pelas plantas, reduzindo drasticamente o montante necessário para os agricultores colocarem nos seus campos. Isso poderia ter outros benefícios de spin-off-aproximadamente 1% da produção de energia do mundo é atualmente usado para fazer fertilizante, de modo que a redução poderia reduzir as emissões de gases de efeito estufa que o processo cria.A adição de nanopartículas de dióxido de titânio aos fertilizantes pode ajudar a quebrar bactérias indesejadas, enquanto outras nanopartículas têm sido usadas para libertar lentamente compostos químicos que regulam o crescimento das plantas, acrescenta DeRosa.É seguro?
na Europa, a chegada de alimentos geneticamente modificados (GM) na década de 1990 provocou um desastre de Relações Públicas que efetivamente fechou a indústria. Os defensores da nanotecnologia estão desesperados para evitar ser manchados com o mesmo pincel.
“os paralelos são inegáveis”, diz Kathy Jo Wetter, que trabalha em questões nanotecnológicas com o grupo ETC, uma organização de campanha interessada no impacto da tecnologia na saúde e no ambiente. “Os produtos foram levados à pressa para o mercado sem uma avaliação adequada e praticamente sem discussão pública.”
mas mesmo que quisessem, as empresas alimentares não estão autorizadas a utilizar novas nanotecnologias inteligentes nos seus produtos sem aprovação regulamentar. “Apesar de algumas preocupações anteriores de que o uso de nanomateriais em alimentos era essencialmente não regulamentado, é claro que as nanotecnologias em alimentos são reguladas”, diz Diana Bowman, especialista em risco e saúde pública na Universidade de Michigan.
todos os alimentos que incluem nanomateriais, ou que são processados usando nanotecnologia, são abrangidos pelos mesmos regulamentos que os alimentos convencionais. O próximo desafio, que Bowman diz ainda não ter sido abordado, é descobrir até que ponto os quadros regulamentares existentes são eficazes para analisar quaisquer efeitos novos associados às nanotecnologias. “Esta ainda é uma questão aberta e altamente debatida”, diz Bowman.
até recentemente, a indústria não foi obrigada a rotular os produtos que contêm nanomateriais. Mas isso está a mudar. A União Europeia introduziu recentemente novos regulamentos para cosméticos e rotulagem de alimentos, diz Bowman. A partir do final de 2014, tornar – se-á um requisito legal rotular claramente os produtos alimentares que contêm nanomateriais-embora os regulamentos não abranjam os processos de fabrico.É um passo na direção certa, diz Kai Savolainen, diretor do centro de pesquisa de Nanossegurança do Instituto finlandês de Saúde Ocupacional. Ele diz que está preocupado com o facto de, neste momento, os produtores de alimentos não terem de declarar especificamente se utilizam a nanotecnologia. “Sinto que devo ter o direito de saber o que ponho na boca”, diz ele.Savolainen diz que, embora não antecipe quaisquer riscos importantes de nanofoods, são necessários mais estudos de segurança que analisem especificamente a ingestão de nanopartículas. “Existem milhares de estudos de nanossegurança, mas muito poucos deles podem ser usados para avaliação de risco”, diz ele.Os reguladores europeus também estão tentando garantir que a nanotecnologia não se torne a próxima GM. Os próximos regulamentos sobre a supervisão dos novos alimentos estão a ser reescritos de modo a incorporar os controlos e equilíbrios relativos às nanotecnologias.Bowman diz que é vital investigar e debater a utilização das nanotecnologias nos alimentos agora, em vez de esperar até que haja uma reacção adversa por parte do consumidor. “Países como os EUA, o Reino Unido, a União Europeia em geral, a Austrália e a Nova Zelândia têm sido extremamente pró-ativos em examinar a eficácia de seus quadros regulatórios para lidar com nanotecnologias”, diz ela.O que achas?
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