A natureza é a maior produtora de plásticos do planeta! Essa frase de abertura do artigo publicado na CH 428 “’Plásticos’ naturais: vários usos”, que discorre sobre os polímeros naturais, tem um efeito impactante e paradoxal. Num mundo que clama pela retirada de toneladas de plásticos sintéticos do meio ambiente, a própria natureza é produtora de plásticos? Pois bem, a questão é conceitual. 

O termo “plástico” é geralmente associado aos polímeros sintéticos obtidos do petróleo. Porém, estas macromoléculas formadas principalmente por átomos de carbono também podem ser obtidas de fontes renováveis, como crustáceos (quitosana), algas (alginato) e madeira (celulose).

O texto traz uma riqueza de informações que podem ser exploradas na sala de aula, pois os biopolímeros têm aplicações na área da saúde, eletrônica e até na gastronomia molecular!

Nossa dica de química propõe um experimento de esferificação para explicar as trocas iônicas do sal de alginato. Primeiramente, é importante que o professor discuta o conceito de “plástico”, explicando que são materiais poliméricos constituídos por monômeros. Eles podem ser de origem sintética a partir do petróleo ou de fontes renováveis. Aqui vale apresentar vários exemplos, aplicações e as estruturas químicas dos polímeros, destacando as semelhanças estruturais (polissacarídeos) entre quitosana, alginato e celulose. A partir da leitura do texto, os estudantes devem elencar as aplicações tecnológicas da quitosana, do alginato e da celulose. 

Em seguida, no laboratório da escola, a turma deve ser convidada a fazer as “esferas de manga”. Organizados em pequenos grupos, os estudantes vão misturar a polpa de manga (100 g) com água filtrada (100 ml), depois acrescentar o alginato de sódio (2 g). Essa mistura deve ser gotejada com um frasco de bico ou seringa num banho contendo 1 g de lactato de cálcio dissolvidos 100 ml de água. Formam-se esferas que devem ser delicadamente lavadas em água filtrada. Observar a rigidez das esferas formadas.

Este processo é chamado de esferificação, e é muito apreciado na gastronomia molecular. O alginato de sódio está na forma de sal orgânico, contendo o cátion Na+. Em presença dos íons cálcio do lactato, ele modifica-se estruturalmente formando um polímero mais rígido. O cálcio é um cátion bivalente (Ca2+) e substitui o sódio formando ligações cruzadas entre as cadeias do alginato, criando uma estrutura de gel. Esta reação ocorre nas camadas mais externas das pequenas esferas, formando uma camada mais rígida e um interior mais líquido.

Por último, uma discussão sobre as vantagens do uso de biopolímeros deve ser fomentada com a turma. O texto publicado na CH 428 faz menção a um dos aspectos mais vantajosos do uso dos plásticos biodegradáveis – a sua decomposição por microrganismos, resultando em produtos tais como o gás carbônico e a água. 

Uma lista de questões deve ser aplicada para verificar a aprendizagem acerca dos termos plástico, polímeros, biopolímeros, biodegradáveis, esferificação etc.