Por Susanna Ray //
Falando sobre encontrar uma proverbial agulha num palheiro – que tal achar um grão em um caminhão de milho?
Apenas um grão infectado com mofo altamente carcinogênico chamado aflatoxina pode ser o suficiente para envenenar toda a colheita ou até mesmo matar pessoas e animais, sem mencionar o desperdício de ter de jogar fora o lote quando a contaminação não é encontrada a tempo. A aflatoxina geralmente não pode ser vista, cheirada ou saboreada, e não é destruída pelo calor – então, cozinhar alimentos contaminados também não é seguro.
“A aflatoxina não é exatamente um nome familiar, mas é uma das maiores dores globais”, diz Beatrice Conde-Petit, responsável pela segurança alimentar da empresa de tecnologia suíça Bühler AG. “E é uma ameaça silenciosa. Você nem sabe que está sendo envenenado.”
Como os consumidores não sabem se a comida está infectada, o ônus é de produtores, colheitadeiras e processadores – mais pessoas estão tendo que combater o mofo à medida que ele se expande para o norte em meio à mudança climática que estressa as culturas e as torna mais suscetíveis. Portanto, as apostas são altas para o novo sistema de processamento de milho, que os engenheiros da Bühler desenvolveram como parte de um desafio de inovação.
O LumoVision é um classificador óptico baseado em dados que se conecta à nuvem para análise de dados e usa novas câmeras e iluminação ultravioleta para procurar contaminações ocultas. O sistema é tão inovador, e se encaixa tão bem com a missão da empresa de reduzir o desperdício e aumentar a segurança alimentar, que os executivos pretendem colocá-lo no mercado até o final do ano, na metade do tempo que normalmente levaria.
A ingestão de altos níveis de aflatoxina pode ser fatal, e a exposição crônica pode resultar em sérios problemas de saúde, de acordo com o International Food Policy Research Institute. Há cerca de 155 mil novos casos por ano de câncer causado por aflatoxina – é a principal causa de câncer de fígado nos países em desenvolvimento. E meio bilhão de pessoas em áreas que não têm reguladores de segurança alimentar, como a Food and Drug Administration, dos EUA, ou a Agência Europeia de Medicamentos, estão sendo envenenadas por ela. A toxina impede o crescimento das crianças tanto física como mentalmente – começando no útero, se uma mulher grávida comer alimentos contaminados – e o dano, uma vez feito, não pode ser revertido.
As ideias para manter a aflatoxina fora dos alimentos foram estudadas desde que seus riscos foram conhecidos, mas a tecnologia para implementá-los tem sido limitada.
Em 1960, mais de 100 mil perus morreram misteriosamente, e de repente, no Reino Unido. Os cientistas ficaram perplexos com a doença “Perus X” até descobrirem o culpado: mofo altamente tóxico infectou a ração das aves, farinha de amendoim do Brasil.
Em humanos, a exposição a esse fungo, a aflatoxina, geralmente não causa contaminação aguda – aquela em que você come a comida infectada e se sente doente. Os efeitos potencialmente fatais provêm mais frequentemente da exposição crônica e do consumo constante. Isso é particularmente problemático, já que o grão é a base da nutrição global, e o milho é o grão mais cultivado no planeta. É um alimento básico nas dietas africana e da América Central, e a principal fonte de ração para gado em todo o mundo. E o perigo vai além do óbvio: a aflatoxina se infiltra no leite quando as vacas leiteiras comem grãos contaminados, por exemplo.
Em 1965, a Bühler tinha uma patente para uma máquina de triagem para manter a aflatoxina longe de alimentos e ração animal, diz Ben Deefholts, engenheiro sênior de pesquisa de tecnologias digitais da Bühler. Mas era tão lento que não era comercialmente viável – em regiões com reguladores de segurança alimentar, poderia ser mais barato descartar um lote infectado do que tentar classificá-lo, e em outros lugares, o alimento contaminado era simplesmente ingerido com frequência.
Quando a aflatoxina apareceu no milho italiano em 2012, após uma seca prolongada, Deefholts e alguns colegas passaram o verão tentando encontrar melhores soluções para combatê-la. Eles usaram a tecnologia existente que os engenheiros da Bühler haviam desenvolvido para outras culturas com o objetivo de estabelecer um novo sistema de limpeza para o milho. Ele soprou a poeira, já que ela pode estar altamente contaminada; separou os grãos por densidade, para remover os quebrados, que eram mais suscetíveis; e ordenou os grãos, removendo quaisquer que estivessem visivelmente deformados ou descoloridos.
Esses métodos ainda resultaram em muita comida saudável sendo desperdiçada, e eles não foram capazes de lidar com infecções que não podem ser vistas a olho nu – ou câmera –, mas mostram um brilho verde ou amarelo sob os raios UV. Então, quando a Bühler desafiou os funcionários para uma competição de inovação em 2016, Deefholts sabia exatamente no que ele queria trabalhar.
Ele e seus colegas combinaram a experiência de P&D da empresa, aperfeiçoaram mais de 70 anos de desenvolvimento de soluções de classificação de grãos com o novo poder do software de análise de dados e nuvem, além de novas tecnologias de câmeras e iluminação UV. Seu sistema está sendo introduzido na feira de tecnologia industrial Hannover Messe, no norte da Alemanha, que começou na segunda-feira, 23, e depois será testada na MycoKey network, um grupo europeu fundado recentemente para combater micotoxinas, das quais a mais perigosa é a aflatoxina. A Bühler pretende ter o LumoVision em uso comercial até o final do ano.
A empresa encontrou um cliente de teste ideal na Itália. A Capa Cologna havia lutado contra a aflatoxina na seca de 2012, então a cooperativa agrícola ficou preocupada no ano passado, quando o clima ficou quente e seco novamente – condições ideais para o desenvolvimento do mofo. Eles aproveitaram a chance de experimentar o LumoVision.
“Estamos muito animados com o novo desenvolvimento da Bühler”, diz Damiano Destro, da Capa Cologna. “A nova máquina deve nos permitir classificar todo o nosso produto recebido, reduzindo as perdas e, mais importante, melhorando a segurança alimentar.”
A notícia do teste se espalhou rapidamente, e o vendedor italiano da Bühler recebeu “uma onda gigantesca” de ligações de outras empresas agrícolas perguntando sobre o novo sistema, diz Deefholts. “Como o LumoVision faz todo o trabalho por si só, e a eficiência é bastante alta e o desperdício é muito baixo, isso fará uma grande diferença.”
Com o LumoVision, o milho vai de um caminhão para um funil acima da máquina de quase dois metros de altura, e um alimentador vibratório envia-o para uma rampa onde acelera a 3,5 metros por segundo enquanto flui em uma única camada. Uma câmera em cada lado usa luz UV para iluminar os grãos, procurando a fluorescência reveladora da infecção por aflatoxina. Válvulas de alta velocidade operando jatos de ar comprimido – que podem abrir ou fechar em um milésimo de segundo – atiram os grãos contaminados no recipiente dos rejeitados, deixando o resto do milho saudável passar para os contêineres de armazenamento ou transporte.
É tão rápido que, se alguém segurasse uma sacola aberta de milho e a virasse de cabeça para baixo, ela seria analisada e classificada quando um único grão atingisse o solo. O sistema pode processar de 10 a 15 toneladas de milho – ou um caminhão inteiro – em apenas uma hora.
Padrões climáticos no momento da colheita, a saúde de outros lotes colhidos na área e outros pontos de dados relevantes – incluindo informações das câmeras à medida que os grãos passam – são carregados na nuvem da Microsoft e analisados para fornecer uma informação em tempo real para relatório de risco sobre a cultura e orientar os processos do sistema. Se o risco for mínimo, a classificação pode ser pausada enquanto o monitoramento continua. Se o risco aumentar, a classificação será reiniciada automaticamente.
“Isso aconteceu exatamente no momento certo para nós, porque estávamos iniciando nossa jornada digital em direção à análise de dados e à Internet das Coisas”, diz Stuart Bashford, diretor digital da Bühler. “O conceito geral para algo assim já existia há anos, mas a tecnologia nunca existiu antes para torná-la comercialmente viável. Mas agora tudo está reunido neste projeto incrivelmente recompensador.”
A identificação e eliminação em tempo real do LumoVision evita que as toxinas se espalhem e infectem ainda mais grãos. E reduz a quantidade de grãos saudáveis que são desperdiçados no processo para menos de 5%, que nas máquinas existentes chegam a 25%.
Ele só funciona com milho agora, mas a Bühler prevê expandi-lo para amendoim, arroz e frutas secas – outros alimentos com alto risco de infecção por aflatoxina.
Para países e regiões com fortes reguladores de segurança alimentar, a aflatoxina é um problema econômico porque alimentos contaminados não podem ser vendidos. Mas em outras áreas, onde não há outra opção a não ser comer alimentos estragados ou passar fome, isso se tornou um grave problema de saúde. Na África, acredita-se que 40% do câncer de fígado seja causado por aflatoxina. E é isso que deixa Deefholts tão empolgado, que suas frases são salpicadas de pontos de exclamação, mesmo no final de um longo dia.
“Não vamos apenas obter resultados econômicos, esperamos poder transformar e salvar vidas ao mesmo tempo”, diz ele. “É o projeto mais interessante e valioso em que trabalhei nos meus 40 anos na empresa. É uma coisa realmente grande.”
Fotos: Bühler
