Você sabia que um terço dos alimentos produzidos no mundo é desperdiçado antes mesmo de chegar à mesa do consumidor? Enquanto toneladas de frutas, grãos e hortaliças se perdem, milhões de pessoas ainda convivem com a insegurança alimentar. Essa realidade desafia cientistas, governos e empresas a buscar soluções inovadoras e sustentáveis — e é nesse cenário que a nanotecnologia surge como uma aliada poderosa na garantia da segurança alimentar global.

Nanotecnologia na Indústria Alimentícia: Caminhos para Segurança, Sustentabilidade e Redução de Perdas

A indústria alimentícia enfrenta desafios crescentes relacionados à segurança, conservação e distribuição dos alimentos. Desde as civilizações antigas, a humanidade busca estratégias eficazes para preservar alimentos por mais tempo e garantir sua qualidade durante o armazenamento e o transporte. Com o avanço da ciência, especialmente nas últimas décadas, a nanotecnologia emergiu como uma das soluções mais promissoras para superar essas barreiras.

Ao trabalhar com materiais em escala nanométrica, é possível desenvolver embalagens com maior resistência mecânica, propriedades de barreira aprimoradas contra gases e umidade, além de funcionalidades antimicrobianas. Nesse contexto, a nanotecnologia abre espaço para o surgimento das chamadas embalagens ativas e inteligentes, capazes de interagir com o alimento ou monitorar sua qualidade em tempo real.

Crescimento Populacional e o Desafio da Segurança Alimentar

As projeções indicam que a demanda global por alimentos deverá aumentar entre 59% e 98% até 2050, quando a população mundial pode atingir 9 bilhões de pessoas (Duro et al., 2020). No entanto, o crescimento populacional não é o único fator que pressiona os sistemas alimentares. Em muitos países em desenvolvimento, o abastecimento sofre impactos decorrentes:

• do uso de biorrecursos para energia e químicos,
• das elevadas perdas pós-colheita,
• da baixa agregação de valor,
• e dos sistemas ineficientes de distribuição e comercialização
  (Barrett, 2021).

Diante desse cenário, tecnologias avançadas que aumentem a produtividade agrícola e reduzam o desperdício tornam-se fundamentais para garantir padrões de vida sustentáveis e promover a segurança alimentar.

Potencial da Nanotecnologia no Sistema Agroalimentar

A nanotecnologia pode contribuir significativamente para a produção de alimentos de maior qualidade, com características funcionais otimizadas e maior biodisponibilidade de nutrientes. Pesquisas recentes têm explorado sua aplicação em diferentes setores da cadeia produtiva, incluindo:

• agricultura,
• processamento de alimentos,
• conservação pós-colheita,
• e desenvolvimento de novos materiais para embalagens (Abobatta, 2018; Axelos & Van De Voorde, 2017; Dasgupta et al., 2015; Peters et al., 2016).

Segundo Yadollahi et al. (2010), a nanotecnologia envolve a síntese, projeto e caracterização de materiais e sistemas cuja morfologia varia entre 1 e 100 nm. Nesse intervalo, a matéria apresenta propriedades únicas, como maior resistência mecânica, novas características ópticas, atividade antimicrobiana e comportamento supercondutor (Axelos & Van De Voorde, 2017).

Perdas Pós-Colheita e a Necessidade de Soluções Inovadoras

O mundo enfrenta desafios sem precedentes: mudanças climáticas, escassez de terras agricultáveis, intensificação da industrialização, aumento populacional e perdas pós-colheita elevadas (Ndlovu et al., 2020; Gothandam et al., 2018). Cerca de 2 bilhões de pessoas vivem em situação de insegurança alimentar moderada ou grave (FAO, 2019), refletindo a urgência por novas abordagens na produção e conservação de alimentos.

As perdas variam conforme o nível de desenvolvimento dos países:

• Em países desenvolvidos, mais de 40% das perdas ocorrem durante a comercialização e o consumo.
• Em países em desenvolvimento, mais de 40% acontecem na pós-colheita e no processamento (FAO, 2019; Gustavsson et al., 2011).

Frutas e hortaliças recém-colhidas, por exemplo, possuem alto teor de umidade e ausência de conservantes, tornando-se altamente suscetíveis ao ataque microbiano.

A nanotecnologia pode minimizar essas perdas por meio do desenvolvimento de embalagens funcionais, que utilizam quantidades mínimas de compostos bioativos e apresentam propriedades aprimoradas na barreira a gases e na resistência mecânica, sem comprometer atributos sensoriais (Flores-López et al., 2016).

A Visão da NanoFood

Na NanoFood, acreditamos que ciência e inovação são pilares essenciais para o desenvolvimento sustentável. Nossa missão é aplicar a nanotecnologia de maneira responsável e estratégica, criando soluções que aumentem a segurança, a durabilidade e a qualidade dos alimentos. Para nós, cuidar da comida é cuidar do planeta e a nanotecnologia é uma das pontes mais poderosas entre ciência, sustentabilidade e qualidade de vida.

REFERÊNCIAS

ABOBATTA, W. F. Nanotechnology application in agriculture. Acta Scientiarum. Agriculture, v. 2, p. 99-102, 2018.

AXELOS, M. A.; VAN DE VOORDE, M. Nanotechnology in Agriculture and Food Science. Hoboken: John Wiley & Sons, 2017.

BARRETT, C. B. Overcoming global food security challenges through science and solidarity. American Journal of Agricultural Economics, v. 103, p. 422-447, 2021.

DASGUPTA, N.; RANJAN, S.; MUNDEKKAD, D. et al. Nanotechnology in agro-food: from field to plate. Food Research International, v. 69, p. 381-400, 2015.

DURO, J. A.; LAUK, C.; KASTNER, T. Global inequalities in food consumption, cropland demand and land-use efficiency: a decomposition analysis. Global Environmental Change, v. 64, p. 102124, 2020.

FAO. The State of Food and Agriculture 2019: Moving forward on food loss and waste reduction. Rome: FAO, 2019.

FLORES-LÓPEZ, M. L.; CERQUEIRA, M. A.; DE RODRÍGUEZ, D. J. et al. Perspectives on utilization of edible coatings and nano-laminate coatings for extension of postharvest storage of fruits and vegetables. Food Engineering Reviews, v. 8, p. 292-305, 2016.

GOTHANDAM, K. M.; RANJAN, S.; DASGUPTA, N. et al. Nanotechnology, Food Security and Water Treatment. Cham: Springer International Publishing, 2018.

GUSTAVSSON, J.; CEDERBERG, C.; SONESSON, U. et al. Global Food Losses and Food Waste: Extent, Causes and Prevention. Rome: FAO, 2011.

NDLOVU, N.; MAYAYA, T.; MUITIRE, C. et al. Nanotechnology applications in crop production and food systems. International Journal of Plant Breeding and Crop Science, v. 7, p. 624-634, 2020.

PETERS, R. J.; BOUWMEESTER, H.; GOTTARDO, S. et al. Nanomaterials for products and application in agriculture, feed and food. Trends in Food Science & Technology, v. 54, p. 155-164, 2016.

YADOLLAHI, A.; ARZANI, K.; KHOSHGALB, H. The role of nanotechnology in horticultural crops postharvest management. In: SOUTHEAST ASIA SYMPOSIUM ON QUALITY AND SAFETY OF FRESH AND FRESH-CUT PRODUCE, 875., 2010. Proceedings […]. p. 49-56.