Para o desenvolvimento do protótipo da embalagem tipo colorimétrica para monitoramento de pH de alimentos, primeiramente, buscou-se o desenvolvimento de uma escala de cores padronizada a partir da cor apresentada pelos filmes discutidos no cap. 5 após exposição a diferentes valores de pH. Essa escala, Figura 6.6, tem como objetivo a comparação “pH-resposta” dos filmes desenvolvidos após o processo de exposição a diferentes valores de pH com sistema de cores Pantone®.
Na Figura 6.6 pode-se observar a foto do filme de quitosana:antocianina:glicerina e as cores classificadas pela escala de cores Pantone® dos filmes após exposição aos diferentes valores de pH. Na Figura 6.6 pode-se observar também a mudança de cor real dos filmes após exposição aos valores de pH. Nota-se que o filme sem exposição apresenta uma cor de tonalidade azulada. Observa-se ainda a partir dessa escala de cores que a cor do filme varia de azul para diversas outras cores e também para outros tons de azul.
69 FIGURA 6.6: Escala de cor padronizada para exposição ao pH na mudança de cor dos filmes colorimétricos de quitosana:antocianina:glicerina: a) foto real dos sensores sem exposição, b) código Pantone® das cores após exposição, c) foto dos filmes após exposição a diferentes condições de pH.
Os resultados apresentados na Figura 6.6 mostra a possibilidade do desenvolvimento de um filme colorimétrico, na forma de embalagem, para o monitoramento de pH de alimentos com diferentes propósitos. A Figura 6.7 mostra o esquema das diversas aplicações que a embalagem tipo colorimétrica para o monitoramento de pH de alimentos pode atuar, podendo monitorar desde carne de porco, boi até peixes, ou seja, possivelmente para quase toda cadeia do frio. Dessa forma, monitorando a qualidade do produto em tempo real, informando para o consumidor se o alimento está “próprio” ou “impróprio” para consumo.
70 FIGURA 6.7: Esquema representando o dispositivo e as múltiplas aplicações da embalagem tipo sensor colorimétrico para monitoramento de pH de alimentos. (a) pH do alimento em condições própria para o consumo, (b) pH do alimento em condições imprópria para o consumo. Fonte: (JAY, 2005) e (ZHANG et al., 2014).
Para concluir o estudo da embalagem tipo colorimétrica é necessário avaliar, no entanto, o desempenho do mesmo durante condições reais de monitoramento, além da adequação de monitoramento que respondam a variações de pH intermediárias às obtidas nesse trabalho para completar a faixa de monitoramento de pH. Estes aspectos são deixados, assim como o estudo de equidade e linearidade como perspectivo de trabalhos futuros.
Portanto, esses resultados confirmam com a ideia de uma nova embalagem inteligente, de fácil leitura, fácil operação e de leitura em tempo real para o monitoramento, controle e que possa contribuir para garantia de alimentos.
71 CAPÍTULO 7
CONCLUSÕES
Neste trabalho foram preparados e caracterizados filmes a partir de quitosana, antocianina e glicerina bi-destilada, para avaliação das propriedades mecânicas, capacidade de absorção de água, morfológica, estrutural e das variações nas propriedades óticas desses materiais quando expostos a diferentes condições de pH. Essas informações por fim, foram utilizadas para o desenvolvimento de uma embalagem tipo colorimétrica para o monitoramento de pH de alimentos, controle e garantia da qualidade de alimentos durante a cadeia do frio. Neste contexto, as principais conclusões desse trabalho:
Os resultados obtidos no trabalho permitiram a seleção de materiais como quitosana, antocianina e glicerina bi-destilada para o desenvolvimento de uma embalagem tipo sensor colorimétrica impressa pela técnica Wire Bar em substratos de filmes de PVC:DOP que permite o controle e monitoramento do pH de alimentos;
A técnica de deposição Wire Bar que resultou em um filme de menor espessura, possibilitou a obtenção de uma embalagem com alterações de cor nos valores de pH estudados;
O aumento da concentração de plastificante está diretamente relacionado ao aumento da deformação dos filmes de quitosana:antocianina:glicerina, consequentemente melhorando sua flexibilidade para obtenção de uma embalagem mais resistente a ruptura;
Os filmes apresentaram homogeneidade quando adicionado o corante sensível ao pH, antocianina, e o plastificante glicerina bi-destilada na matriz polimérica do quitosana, contribuindo para os resultados óticos obtidos;
Com os resultados obtidos de espectros de absorção na região do UV-vis, fica claro, que filmes de quitosana:antocianina:glicerina apresentam respostas ótica dependente dos valores de pH aos quais os filmes são submetidos, e desta forma, este material é promissor para aplicação em sensores de pH.
72 As embalagens tipo colorimétricas mostraram características que demonstram cinco dos sete pilares da qualidade (eficácia, eficiência, efetividade, aceitabilidade e legitimidade), além de reprodutibilidade, estabilidade e faixa de operação satisfatória para o monitoramento de pH de alimentos;
Vantagens da utilização da embalagem tipo colorimétrica proposta são: fácil leitura, baixo custo, fácil operação e leitura em tempo real.
Em resumo, destaca-se ainda que uma das grandes contribuições desse trabalho foi desenvolver um protótipo de embalagem tipo colorimétrica que tem sua curva pH-resposta ajustável de acordo com os valores de pH estudados. Isso permite ajustar a sua funcionalidade a uma dada aplicação na indústria de alimentos. Portanto, os resultados obtidos neste trabalho demostraram, pela primeira vez, que, sensores orgânicos, tipo embalagens colorimétricas podem ser utilizados para o monitoramento e controle de pH de alimentos com possível funcionalidade em toda cadeia do frio.
73 CAPÍTULO 8
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