Em um mundo de preocupação crescente com as mudanças climáticas, soluções mais sustentáveis são sempre bem-vindas, mas para alguns itens é mais difícil encontrar opções.

Embora a poluição causada pelo excesso de plástico no mundo seja preocupante, a indústria ainda busca alternativas para talheres que sejam 100% recicláveis ou biodegradáveis e mantenham a rigidez dos plásticos derivados de petróleo, por exemplo. A principal dificuldade é conseguir reproduzir as propriedades físicas do material, normalmente não atingidas em derivados de papel ou compostos recicláveis.

Mas pesquisadores da Escola Micron de Engenharia e Ciência de Materiais, da Universidade de Boise, em Idaho, nos Estados Unidos, desenvolveram um composto à base de açúcar que pode ser usado na fabricação de talheres, materiais descartáveis e objetos decorativos e que é 100% biodegradável.

O estudo foi publicado na revista especializada Sustainable Chemistry & Engineering, da Associação Americana de Química (ACS, na sigla em inglês).

A composição possui um item culinário muito conhecido no universo da confeitaria, o isomalte, um tipo de açúcar de baixa caloria utilizado para fazer decorações em doces e bolos. O isomalte tem como principal característica ser moldável a altas temperaturas.

Pensando nisso, os cientistas procuraram usar o isomalte para fabricar os talheres e outros objetos rígidos.

Como todo açúcar, porém, o isomalte pode sofrer com alta umidade e temperatura, e derreter. Para contornar esse problema, uma mistura de pó de madeira e serragem impediu o derretimento e a deformação dos objetos em temperatura ambiente. Para o descarte, basta quebrar os talheres e dissolvê-los com a ajuda de água.

Segundo Scott Phillips, engenheiro e autor sênior do estudo, a utilização do isomalte possibilita fazer o primeiro sistema de reciclagem em ciclo completo de talheres descartáveis.

"Diferentemente de outros talheres descartáveis de plástico onde a reciclagem não pode ocorrer em ciclo total [porque são produzidos com um conjunto variado de plásticos] ou de talheres de papel biodegradáveis [que podem levar até dois anos para decompor na natureza], o isomalte, quando quebrado, perde sua característica rígida e pode ser facilmente dissolvido na água", disse.

De acordo com o experimento, os cristais de isomalte precisam, primeiro, ser aquecidos a uma temperatura acima de 170ºC para chegar a um material amorfo. Depois, são levados para resfriar em temperatura ambiente e, neste momento, os demais aditivos, como pó de madeira e serragem, são adicionados e novamente ele é aquecido a uma temperatura média de 140ºC.

A mistura é então moldada para formar pequenas bolinhas, ou "pellets", que podem ser derretidas na forma do objeto desejado. Ainda é possível recuperar o isomalte e os demais compostos em um processo de reciclagem, aquecendo o material em uma temperatura de aproximadamente 50ºC, voltando assim à etapa pré-molde, o que possibilita o reuso dos ingredientes.

A concentração é muito importante para obter a boa resistência e durabilidade do material. Os pesquisadores testaram diversas proporções, mas as que apresentaram a melhor combinação de resistência e flexibilidade foram com no máximo 25% a 30% de compostos de celulose e madeira misturados aos cristais de isomalte.

"Um problema, claro, é que o açúcar apresenta baixa resistência à umidade e ao contato com líquidos, o que conseguimos contornar no experimento ao adicionar uma cobertura fina de resina biodegradável e resistente à água", afirmou Phillips. "Essa camada ajuda a manter o uso temporariamente em condições úmidas ou até mesmo submergindo na água sem dissolver o material."

Segundo os autores, um dos problemas da indústria de plásticos é que ela produz materiais com um possível uso prolongado e que são frequentemente descartados após o primeiro ou segundo uso. Como a produção de isomalte já existe em todo o mundo para a demanda da confeitaria, aumentar em escala não seria um problema.

As soluções para uma vida mais sustentável com certeza envolvem diversas substituições no cotidiano das pessoas, algumas mais fáceis, outras mais difíceis. Cabe a nós decidir quais as escolhas que fazemos com mais consciência, evitando assim a maior produção de lixo e consumo de recursos não-renováveis do planeta, propõem os cientistas.

"O isomalte é facilmente reciclável e o processo pode ser repetido diversas vezes, sem a perda das propriedades mecânicas. Enquanto a reciclagem seria ideal e preferível até, sabemos que muitos produtos são jogados no meio ambiente. O acúmulo de isomalte na natureza, porém, não traz riscos, já que ele se dissolve em açúcar e biomassa", concluem.