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Óleos essenciais x fungicidas sintéticos Liana John - 16/05/2013 às 21:13

Quando o milho em grão é armazenado em grandes silos, geralmente passa por pulverizações de fungicidas sintéticos logo na entrada, ainda na esteira usada para descarregar os caminhões. Em um país com alta umidade do ar durante a maior parte do ano, como o Brasil,  isso é importante para assegurar a qualidade do grão armazenado e diminuir a perda.

Ocorre que nenhum fungicida sintético elimina 100% dos fungos mais comuns, dos gêneros Aspergillus, Penicillium ou Cladosporum. Então, os fungos sobreviventes dão origem a novas gerações resistentes ao princípio ativo do fungicida aplicado, seja ele qual for. E aí o jeito é aumentar a dose ou mudar de princípio ativo para não deixar a colheita de milho exposta ou, pior, arriscar a contaminação por micotoxinas, que são toxinas derivadas de alguns desses fungos, como Aspergillus flavus e A. parasiticus.

Com a dose aumentada ou o princípio ativo trocado, novamente se aplica a regra: nenhum fungicida elimina 100% dos fungos, então os sobreviventes criam resistência e recomeça a ciranda. Para quebrar o círculo vicioso, só mesmo mudando a estratégia!

E foi assim que, em 2006, teve início a pesquisa com óleos essenciais antifúngicos, realizada sob a coordenação de Eduardo Micotti da Glória, da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiróz da Universidade de São Paulo (Esalq/USP), com recursos da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp). “Muitas plantas tem ação antifúngica e até repelência contra insetos, cada uma com um composto diferente. Então comecei a estudar a viabilidade de pulverizar os óleos essenciais como é feito com os fungicidas sintéticos: na esteira de armazenagem”.

Não só deu certo, como os óleos admitem misturas, tornando cada pulverização mais eficaz. “Associar mais de um princípio ativo diminui a possibilidade de os fungos desenvolverem resistência. É muito difícil escapar de dois princípios ativos e ainda podem ser misturados outros: quanto mais princípios, mais efetiva a ação antifúngica”, diz o pesquisador.

Entre as plantas brasileiras boas para manter o milho sem fungos estão duas espécies do gênero Lippia: o alecrim-pimenta (L. sidoides) e a erva-cidreira-brasileira (L. alba). Da primeira, oriunda da Caatinga nordestina, se extrai o timol. E da segunda, nativa da América do Sul, incluindo Brasil, vem o citral. Em muitas misturas, Micotti da Glória acrescenta os extratos de eucalipto e de capim santo, duas espécies exóticas, mas amplamente cultivadas no País.

“O benefício é duplo: para a saúde e para o meio ambiente”, afirma. “E existem muitos princípios ativos com os quais podemos contar”. Na Esalq, ele trabalha com alunos de Iniciação Científica. A extração dos óleos essenciais é feita a partir das folhas, por hidrodestilação: as folhas são colocadas para ferver na água e liberam o óleo, que depois é separado por diferença de densidade. Em instalações industriais, futuramente, será possível fazer um processo mais rápido, por arraste de vapor.

Para os testes nos armazéns, a equipe da Esalq conta com a colaboração das Agências Paulistas de Tecnologia dos Agronegócios (APTAs), ligadas à Secretaria de Agricultura do Estado de São Paulo, e da Universidade Estadual Paulista (Unesp). O sucesso obtido com o milho já levou o especialista em Tecnologia de Alimentos a ampliar a pesquisa para o controle de fungos em frutas. Os primeiros testes, com diversas frutas, foram realizados na APTA de Bauru e já estão em fase de preparação mais alguns experimentos com abacate e manga, na Unesp de Jaboticabal. Morango e abacaxi são os próximos na fila.

As frutas com casca podem ser imersas em soluções contendo os óleos essenciais, o que fica mais prático e mais barato do que as pulverizações. Existem algumas experiências com películas (Leia o Biodiversa Frutas com veneno, nunca mais!) que podem ser conciliadas com os óleos essenciais antifúngicos. “A combinação de película com óleos aumenta muito o tempo de prateleira das frutas e pode até dispensar a refrigeração, reduzindo significativamente as perdas por apodrecimento, que são altas no Brasil”, afirma Eduardo Micotti da Glória.

Além de ser uma ‘salvação das colheitas’, o pesquisador acredita que os óleos essenciais podem ser usados em dispersores ambientais – objetos cerâmicos que dispersam os compostos no ar – e em roupas, mantendo suas características antifúngicas e repelentes de insetos. Ainda faltam muitos testes para estes usos. Mas são possibilidades bem interessantes.

Foto: Lippia alba

 

 

 

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A união faz o reforço Liana John - 09/05/2013 às 18:28

A mesma andiroba do óleo repelente de insetos e dos tecidos medicinais cicatrizantes e antimicrobianos (*) fornece matéria-prima para divisórias, móveis, materiais de escritório e objetos de decoração, com características muito semelhantes às dos aglomerados de paricá. E se forem acrescentadas fibras de curauá, a resistência é multiplicada por cinco!

As três espécies ocorrem naturalmente na Amazônia. A andiroba (Carapa guianensis) e o paricá (Schizolobium amazonicum) são árvores de várzea que chegam aos 30 metros de altura. A andiroba tem casca grossa e amarga e folhas bem resistentes, que permanecem inteiras por muito tempo, mesmo depois de cair no chão úmido da floresta. O paricá tem madeira leve, usada em caixotaria, e sementes munidas de uma asa lateral, para sair voando com o vento. Já o curauá (Ananas erectifolius) fica mais perto do chão: é uma bromélia aparentada com o abacaxi, substituta não poluente da fibra de vidro e boa até para reforçar vigas de concreto (**).

“Fizemos testes com folhas de várias espécies: palmeiras, árvores, ervas daninhas, plantas ornamentais, mas se for para escolher uma espécie só a eleita é a andiroba, por que dá uma chapa mais espessa, resistente a rasgos, que não deve nada à resistência do aglomerado de madeira (MDF)”, resume o especialista em Ciência e Tecnologia de Madeira, Jadir de Souza Rocha, do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia (INPA).  Conforme explica, primeiro as folhas são trituradas numa máquina comum, pequena e muito simples, como a usada para triturar capim e palhada de milho para o gado. Depois a mistura de folhas trituradas passa por uma fase de secagem e então se acrescenta a resina fenólica para fazer a moldagem.

O produto final pode ter 1,5 cm de espessura, se o objetivo for usar para tampas de objetos pequenos ou para forros, ou 2,5 cm se a intenção é usar como divisória ou na fabricação de móveis.

“O material poderia ser combinado à fibra de vidro, para ganhar resistência, mas a fibra de vidro é uma matéria prima muito agressiva para quem trabalha com ela, então a alternativa do curauá é melhor, mais natural”, prossegue Souza Rocha, reiterando que as folhas devem ser coletadas nas cidades e nas roças: “Não retiramos da floresta, pois lá as folhas são fontes de nutrientes reciclados pela e para a própria floresta. Usamos as folhas de podas, feitas nos plantios comerciais dessas árvores, na zona rural, ou por companhias de energia para proteger a rede elétrica, na zona urbana. E também podemos usar folhas recolhidas na varrição das cidades amazônicas”.

As pesquisas e os testes para chegar ao material mais adequado para as chapas de folhas duraram cerca de 5 anos e foram realizados com recursos do próprio INPA. Além de Jadir de Souza Rocha trabalharam nestes estudos as pesquisadoras Cynthia Lins Falconi Pontes, Vania Maria Oliveira, Teresa Maria Bessa e Katia Loureiro Ramos. O material por eles produzido faz parte de um pacote de tecnologias sociais disponibilizadas pelo Instituto para incentivar o aproveitamento sustentável de materiais pouco valorizados na região ou mesmo tratados como resíduos.

Como se vê, a união não faz só o reforço, também constrói a sustentabilidade.

Fotos: Jadir de Souza Rocha/INPA (ao alto: folha de andiroba e chapa pronta, acima: folhas secas e triturador)

(*) Releia o Biodiversa Nanofibras com óleo geram tecidos medicinais clicando  aqui

(**) Releia também o texto Curauá enfrenta até terremoto clicando aqui

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Nanofibras com óleo geram tecidos medicinais Liana John - 02/05/2013 às 16:59

Vivemos um tempo de grandes invenções no universo das fiações e tecelagens. No ramo dos tecidos esportivos há os de secagem rapidíssima, os que deixam o suor sair, mas impedem a água de entrar e os superleves porém capazes de manter o corpo aquecido, mesmo quando a temperatura externa está muito abaixo de zero. No setor dos uniformes ocupacionais, existem tecidos à prova de fogo, de bala, de choque elétrico e até à prova de picadas de abelhas. E no mundo da moda, então, nem se fala: texturas suaves, toque de pelica, toque de veludo, couros sintéticos, antimofo, antiaderentes, anticloro, antitranspirantes, resistentes a raios ultravioleta, transparências, brilhos, formas, cores e todo o espectro de efeitos especiais visíveis, incluindo luminescências e pisca-pisca.

Fica difícil até pensar em algo ainda por se criado, tantas são as opções já disponíveis no mercado!

Talvez por isso uma equipe da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) resolveu partir para o invisível – pelo menos a olho nu – e desenvolveu tecidos de nanofibras impregnadas de óleos essenciais. Os testes foram feitos com os óleos de copaíba (Copaifera langsdorffii), considerado anti-inflamatório, antimicrobiano e antioxidante, e de andiroba (Carapa guianensis), mais conhecido como repelente de insetos, porém igualmente anti-inflamatório e bactericida.

“Mas essa é uma tecnologia aberta a muitos outros óleos e substâncias bioativas”, comemora o doutor em Química Têxtil Edison Bittencourt, coordenador da pesquisa e orientador dos dois pesquisadores cujo trabalho de pós-graduação resultou na nova tecnologia: Ana Luiza Garcia Millás e João Vinícios Wirbitzki da Silveira. Os três detêm a patente depositada junto ao Instituto Nacional de Propriedade Industrial (INPI), requerida por intermédio da Agência de Inovações da Unicamp, Inova.

Os tecidos feitos com a nanofibra “oleada” têm diversos usos medicinais especiais. Podem ser usados para curativos e suportes para regeneração cutânea (pele sintética); dispositivos para liberação controlada de medicamentos (semelhantes aos adesivos anticoncepcionais) e membranas ultrafiltrantes. Também servem para produzir embalagens para a indústria alimentícia, protegendo os alimentos contra fungos, bactérias e parasitas. Esses usos ainda podem ser muito diversificados, dependendo do tipo de óleo incorporado às nanofibras.

Nano, como sabemos, são as coisas feitas na escala do nanômetro, equivalente a um milionésimo de milímetro, ou seja, um milímetro dividido em um milhão de pedacinhos microscópicos. Para produzir um fio assim minúsculo, os pesquisadores lançaram mão da tecnologia de eletrofiação, conhecida como eletrospinning.

“O material de base é acetato de celulose”, detalha Bittencourt. “O acetato sai da ponta de uma agulha em direção a um alvo metálico, devido a uma diferença de potência elétrica. A fibra é atraída pelo alvo, formando um fio com diâmetro menor do que o comprimento de onda da luz visível – entre 400 e 700 nanômetros. Então é incorporado o óleo essencial. As nanofibras adquirem as propriedades terapêuticas do óleo que for utilizado”.

Da maneira como os fios são produzidos na Unicamp, eles formam uma rede aleatória, com fibras em todas as direções, sem ordem. Com mais um pequeno desenvolvimento será possível enrolar as nanofibras enquanto elas são produzidas, em diversas orientações, inclusive paralelas.

Seja qual for a forma, os tecidos se prestam muito bem aos usos medicinais. “Fizemos testes em parceria com a Faculdade de Medicina da própria Unicamp, cujo laboratório é muito bem equipado para aplicações de substituição da pele humana e ficamos todos muito empolgados com os resultados”, acrescenta o especialista. “Não tínhamos a mínima pretensão de enveredar por esta área quando iniciamos, mas o caminho é promissor”.

A equipe estudou também a regeneração da celulose a partir das nanofibras, ou seja, o que fazer com o material após o uso. Ao ser exposto à amônia em estado gasoso, o tecido volta a ser acetato de celulose, garantindo a sustentabilidade pós-consumo.

Os recursos iniciais para o trabalho na Unicamp vieram da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) e do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), como bolsas de pós-graduação. Com os bons resultados, Ana Luiza e João Vinícius receberam também as disputadas bolsas do Santander e da Fundação Fullbright e passaram vários meses em laboratórios da Espanha, Inglaterra e Estados Unidos, trabalhando nas múltiplas aplicações derivadas da nova tecnologia.

Ao que parece, essa equipe apenas entreabriu a porta de um imenso cômodo tão rico em possibilidades quanto é a nossa biodiversidade em óleos essenciais.

Fotos: Edison Bittecourt/Unicamp (ao alto: nanofibra impregnada de óleo, vista ao microscópio eletrônico, acima: fios de nanofibras, formando uma rede aleatória)

Liana John: sementes de andiroba, das quais se extrai um dos óleos usados nas nanofibras

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LIANA JOHN

é jornalista ambiental. Escreve sobre conservação, mudanças climáticas, ciência e uso racional de recursos naturais há quase 30 anos, nas principais revistas e jornais do país. Ao somar entrevistas e observações, constatou o quanto somos todos dependentes da biodiversidade. Mesmo o mais urbano dos habitantes das grandes metrópoles tem alguma espécie nativa em sua rotina diária, seja como fonte de alimento ou bem-estar, seja como inspiração ou base para novas tecnologias. É disso que trata esse blog: de como a biodiversidade entra na sua vida. E como suas opções, eventualmente, protegem a biodiversidade.

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