Effect of a developed bilayer film of acorn starch and zein electrospun enriched with cinnamon oil on microbiological, chemical, and sensory characteristics of rainbow trout fillet

O peixe fresco é um tesouro delicado. Ele oferece uma fonte rica de proteínas e gorduras saudáveis, mas seu alto teor de água e estrutura fraca o tornam propenso à rápida deterioração. Assim que um peixe é capturado, começa uma batalha silenciosa entre o alimento e o mundo microscópico. Bactérias, leveduras e fungos, juntamente com enzimas naturais dentro do peixe, começam a decompor proteínas e gorduras. Esse processo cria odores desagradáveis, altera a textura de firme para viscosa e muda a cor de um brilho brilhante e avermelhado para um castanho opaco. Para os consumidores e para a indústria alimentícia, o desafio é simples, porém difícil: como manter este alimento perecível fresco pelo maior tempo possível sem depender dos plásticos pesados e não biodegradáveis que dominam as embalagens modernas.

Cientistas têm recorrido à natureza em busca de respostas, analisando filmes biodegradáveis feitos de proteínas vegetais e animais. Uma abordagem promissora envolve o empilhamento de diferentes materiais para criar um escudo que não apenas bloqueia o ar e a umidade, mas que também combate ativamente a deterioração. Nesse contexto, pesquisadores no Irã exploraram uma combinação específica de ingredientes para proteger a truta arco-íris, um peixe popular e amplamente cultivado. Eles focaram em dois componentes principais: amido extraído de bolotas, que são abundantes em sua região, e zeína, uma proteína encontrada no milho que forma fibras fortes e flexíveis quando fiada em uma malha fina. A essa mistura, eles adicionaram óleo essencial de canela, uma substância natural conhecida por sua capacidade de matar bactérias e retardar a oxidação. O objetivo era ver se envolver o peixe em um filme de camada dupla feito desses materiais poderia estender sua vida útil, mantendo-o seguro e saboroso.

Os pesquisadores estabeleceram um experimento controlado usando filés de truta arco-íris frescos. Eles dividiram o peixe em seis grupos para testar diferentes métodos de embalagem. Um grupo foi deixado sem cobertura para servir como controle. Os outros foram envolvidos em filmes feitos apenas de amido de bolota, apenas fibras de zeína eletrofiação, fibras de zeína com óleo de canela, uma camada dupla de amido e zeína e, finalmente, a camada dupla de amido e zeina infundida com óleo de canela. Todos os peixes foram armazenados em um refrigerador a uma temperatura fresca de quatro graus Celsius, e a equipe verificou sua condição a cada três dias durante doze dias. Eles mediram tudo, desde o número de bactérias crescendo na superfície até as mudanças químicas dentro da carne, e até pediram a um painel de pessoas que provassem e cheirassem o peixe para julgar sua qualidade.

Os resultados mostraram uma diferença clara entre o peixe envolto no filme avançado e o restante. O grupo de controle sem cobertura começou a estragar rapidamente. No sexto dia, o número de bactérias que gostam de frio no peixe de controle subiu a um nível considerado inseguro para o consumo. Em contraste, o peixe envolto no filme de camada dupla com óleo de canela manteve-se fresco por muito mais tempo. Este tratamento específico retardou a chegada das bactérias ao limite inseguro até o décimo segundo dia. O filme foi particularmente eficaz em conter o crescimento de bactérias prejudiciais, leveduras e fungos. Enquanto o peixe de controle apresentou um aumento massivo desses microrganismos, o peixe no filme infundido com canela apresentou contagens significativamente menores de todos os três tipos de organismos de deterioração ao final do estudo.

Testes químicos confirmaram o que as contagens bacterianas sugeriam. À medida que o peixe estraga, seu nível de pH aumenta e ele produz compostos de nitrogênio voláteis que criam o odor característico de "peixe" da decomposição. O peixe de controle mostrou um aumento acentuado nesses indicadores, com os níveis de nitrogênio mais do que dobrando ao final do período de armazenamento. O peixe envolto no filme de canela, no entanto, manteve um pH muito mais baixo e produziu muito menos desses compostos de odor desagradável. O filme atuou como uma barreira que retardou a decomposição química das proteínas e gorduras dentro do peixe. Essa estabilidade química traduziu-se diretamente na experiência sensorial. Quando os avaliadores provaram e cheiraram o peixe, classificaram o grupo de controle como inaceitável após apenas seis dias, notando texturas viscosas e odores ruins. O peixe protegido pelo filme de canela permaneceu aceitável por nove dias, retendo uma melhor cor, textura mais firme e um cheiro mais agradável.

O estudo concluiu que a combinação de amido de bolota e zeína eletrofiada, quando carregada com óleo essencial de canela, criou um material de embalagem ativa altamente eficaz. Este filme de camada dupla fez mais do que apenas cobrir o peixe; ele suprimiu ativamente o crescimento de micróbios de deterioração e retardou as reações químicas que levam à decomposição. Ao estender o tempo de armazenamento seguro em cerca de três dias em comparação com o controle, o filme ofereceu uma alternativa sustentável ao plástico. Os pesquisadores observaram que esta solução natural e biodegradável poderia potencialmente ser usada para outros alimentos perecíveis, embora testes adicionais fossem necessários para confirmar sua eficácia em carnes e queijos. O trabalho demonstrou que, ao sobrepor ingredientes naturais simples e aproveitar o poder de um tempero comum, é possível melhorar significativamente a preservação de peixes frescos sem depender de produtos químicos sintéticos ou plásticos não recicláveis.