Sistema de sensores portátil reforça o controlo da autenticidade dos alimentos

Produtos contrafeitos ou de baixa qualidade — como o azeite produzido a partir de óleo de colza artificialmente corado — são frequentemente difíceis, ou mesmo impossíveis, de identificar à primeira vista. Está atualmente a ser desenvolvido um sistema móvel de sensores baseado em cromatografia gasosa para detetar produtos incorretamente rotulados diretamente in situ. Três institutos Fraunhofer estão a trabalhar em conjunto no desenvolvimento de um dispositivo acessível e de utilização simples, que permite mesmo a utilizadores não especialistas realizar avaliações rápidas no local.

A fraude alimentar tem vindo a aumentar ao longo dos últimos anos. A elevada procura, a forte concorrência ao nível dos preços e a crescente complexidade das cadeias de abastecimento criam condições propícias à rotulagem incorreta de produtos. Quando são utilizados ingredientes nocivos, este tipo de fraude pode representar riscos graves para a saúde pública.

Produtos contrafeitos ou de baixa qualidade – como o azeite produzido a partir de óleo de colza artificialmente corado – são frequentemente difíceis, ou mesmo impossíveis, de identificar através de uma simples avaliação visual. Até ao momento, a deteção de géneros alimentícios contrafeitos tem exigido análises laboratoriais dispendiosas e demoradas. Além disso, os sistemas de análise baseados em laboratório requerem operadores especializados, com formação técnica adequada, tanto para a operação dos equipamentos como para a interpretação dos dados obtidos.

Com o objetivo de dar resposta a este desafio, encontra-se atualmente em desenvolvimento um sistema móvel de sensores baseado em cromatografia gasosa, concebido para permitir a deteção de produtos incorretamente rotulados diretamente in situ. Três institutos Fraunhofer estão a colaborar no desenvolvimento de um dispositivo acessível e de utilização simples, que possibilita a realização de avaliações rápidas no local, mesmo por utilizadores sem formação especializada.

No âmbito do projeto Fraunhofer PREPARE PUMMEL, equipas de investigação do Fraunhofer Institute for Photonic Microsystems (IPMS), do Fraunhofer Institute for Molecular Biology and Applied Ecology (IME) e do Fraunhofer Institute for Process Engineering and Packaging (IVV) estão a conjugar as suas competências nucleares nas áreas dos métodos de medição por cromatografia gasosa, do desenvolvimento de sensores e da deteção química. O objetivo é desenvolver um sistema móvel de sensores baseado em cromatografia gasosa para a deteção rápida in situ de compostos orgânicos voláteis (COV).

Os COV são compostos químicos que fornecem informação sobre a composição de um material ou sobre potenciais riscos para a saúde, podendo igualmente indicar alterações nas características de um produto. A deteção de COV desempenha um papel fundamental em diversos domínios, incluindo a qualidade e a segurança alimentar, a saúde, a segurança civil, a agricultura e a indústria química.

Mark Bücking, diretor de departamento do Fraunhofer IME, acrescenta: “Estamos a alinhar os interesses industriais com os desafios científicos, com um enfoque na inovação tecnológica ao serviço da economia alemã e europeia.”

“A cromatografia gasosa (GC) é um método analítico utilizado para separar, identificar e quantificar misturas de substâncias. É adequada para compostos gasosos ou facilmente vaporizáveis que não se decompõem durante a vaporização”, explica Olaf Hild. “Um gás de arraste transporta inicialmente a amostra através da coluna GC, que está gravada num chip de silício capaz de aquecer e arrefecer rapidamente.”

No interior da coluna, as moléculas gasosas interagem com as paredes internas revestidas por polímeros. Os COV interagem com este revestimento em função da sua afinidade química, o que conduz à separação da mistura. À saída da coluna GC baseada em chip de silício, um detetor mede as substâncias separadas de acordo com as suas características moleculares, gerando um cromatograma gasoso com picos cromatográficos que revelam a composição da mistura. O Fraunhofer IME é responsável pela análise dos dados de medição. No caso do azeite, o objetivo é determinar parâmetros como o país de origem, a idade e o grau de pureza.

“Com este sistema, estamos a dirigir-nos a utilizadores não especialistas, como operadores de engarrafamento e inspetores na receção de matérias-primas, que poderão operar facilmente o dispositivo após uma breve formação”, refere Tilman Sauerwald, investigador do Fraunhofer IVV, onde os demonstradores estão atualmente a ser desenvolvidos. “Os componentes do sistema podem ser adaptados a aplicações específicas, tornando-o adequado para o controlo da qualidade em diversos contextos, incluindo a análise de plásticos reciclados. Estamos totalmente disponíveis para colaborar com parceiros industriais no desenvolvimento de aplicações personalizadas.”

Os investigadores vão apresentar alguns resultados do projeto entre 24 e 27 de março de 2026, na feira Analytica, em Munique, no stand conjunto do Fraunhofer, Pavilhão 3, Stand 312.