Foto: Pesquisadores dos programas de pós-graduação em Engenharia de Biomateriais e em Ciência e Tecnologia da Madeira juntamente com o Prof. Gustavo (DCF)

No Laboratório de Nanotecnologia Florestal do Departamento de Ciências Florestais da UFLA, a prática alternativa dá lugar a embalagens biodegradáveis. Desde 2011, o professor Gustavo Henrique Denzin Tonoli conduz diversos experimentos com pós-graduandos. “São várias linhas de pesquisa relacionadas à celulose e ao papel. Temos trabalhado com a obtenção de nanofibras celulósicas de forma mais barata e de diferentes fontes e processos para aplicação em embalagens.”

A Agroindústria é um dos principais segmentos da economia brasileira; porém, gera um grande número de resíduos que se não forem aproveitados, podem causar danos ambientais. As pesquisas conduzidas utilizam resíduos agroindustriais, como os de paricá, eucalipto, pinus e fibras não madeireiras como sisal, bambu, juta, palha do milho, cacau e pseudocaule da bananeira. “Nós fazemos filmes finos de nanofibras celulósicas, que são muito mais resistentes e possuem uma maior impermeabilidade em relação ao papel comum. Isso é interessante para obter embalagens com maior barreira à umidade e gases”, explica o professor. A partir de processos mecânicos, as fibras de celulose são “desconstruídas” e os pesquisadores obtêm, então, um gel desse material, que são cadeias de celulose com fios muito finos. “São materiais com características diferentes das fibras que estão em macroescala, mas que quando secam, formam um filme muito resistente ”, diz Gustavo.

O produto obtido com esse filme tem mais impermeabilidade que o papel normal e poderá servir, por exemplo, para uma embalagem de café especial. “Para produtos assim, precisamos de uma embalagem com alta barreira, que não permita a entrada do oxigênio dentro da embalagem, o que faz com que esse alimento sofra oxidação e modificação de suas propriedades sensoriais. Então a embalagem com alta barreira é muito importante para algumas aplicações, principalmente de produtos que tenham alto valor agregado, como o café especial. ”

No Laboratório, também são estudadas as misturas de nanofibras com outros polímeros e macromoléculas de origem vegetal que também podem ser obtidas a partir da madeira, como a lignina e outros polissacarídeos, ou a partir de produtos florestais não madeireiros, como ceras vegetais, resinas vegetais e amidos, comenta o pesquisador. “Esses materiais possuem propriedades bem parecidas com os polímeros sintéticos e podem ser usados para revestimento de papéis. Tudo isso tem sido testado aqui na UFLA com diferentes vegetais e outras técnicas de modificação química. Isso permite que esses papéis tenham suas propriedades melhoradas, buscando torná-los mais impermeáveis. ”

Em outra linha, os pesquisadores avaliam a obtenção dessas nanofibras de celulose a partir de microrganismos (bactérias e leveduras) que, por meio da fermentação de açúcares, produzem nanofibras, como no caso scoby da Kombucha, bebida gaseificada que tem ganhado popularidade no Brasil.

Para o professor Gustavo, essa é uma forma de contribuir para a sustentabilidade do nosso planeta, preservando recursos não renováveis, como os polímeros oriundos do petróleo. “Essas pesquisas contribuem para a otimização das embalagens de papel, com a utilização de materiais totalmente de origem vegetal e ainda recicláveis, buscando propriedades similares àquelas obtidas com polímeros de fontes não renováveis que são usados nas embalagens plásticas convencionais. ”