Estudantes da UFPR desenvolvem biofilme ecológico como alternativa ao couro para reduzir impactos ambientais

Estudantes da UFPR desenvolvem biofilme ecológico como alternativa ao couro para reduzir impactos ambientais

Por Isabela Stanga
Sob supervisão de Maria Fernanda Mileski

A fim de provocar a reflexão sobre os impactos do uso de matéria animal no design, dois estudantes da Universidade Federal do Paraná (UFPR) produziram um material ecológico e biodegradável semelhante ao couro, com aplicação ampla em diversos produtos cotidianos. Recém-egressos do curso de Design de Produto, Gislaine Lau e Felipe de Carvalho Ishiy desenvolveram um biofilme bacteriano para seu Trabalho de Conclusão de Curso (TCC), apresentado em forma de uma poltrona. O material foi premiado com o iF Design Talent Award 2021, conhecido como “Oscar do Design”.

A proposta dos designers consiste na criação de bactérias que fermentam um substrato (base que organismos vivos utilizam como meio de crescimento) e, a partir disso, geram um biofilme resistente. Após um ano e meio de testes, os estudantes desenvolveram seu próprio processo de produção do material, utilizando a kombucha, bebida à base de chá, açúcar e resíduos orgânicos, como substrato para a cultura bacteriana.

Seguindo linhas de pesquisa como o Biodesign (usa organismos e ecossistemas no desenvolvimento de produtos) e o Design Ativismo (questiona o status quo a partir das produções), o trabalho de Gislaine e de Felipe foi o único da América Latina a receber o prêmio alemão. Dos 5,3 mil projetos apresentados, apenas 86 foram consagrados, inclusive o dos brasileiros. O material dos estudantes da UFPR, aplicado à poltrona, foi considerado inteligente e inovador pelo júri internacional.

Elisa Strobel, professora do Departamento de Design (DeDesign) e orientadora do projeto, expõe que materiais como o de Gislaine e Felipe possuem perspectivas animadoras para o uso em produtos. “Algumas das propriedades dos biofilmes descritas nos trabalhos acadêmicos são alta resistência à tração, relativo baixo custo e estabilidade térmica. As aplicações mencionadas em artigos abrangem móveis, embalagens, estruturas arquitetônicas tênseis, materiais de performance e até joias”, exemplifica.

Ao comentar o trabalho de seus orientandos, a pesquisadora contesta a visão algumas vezes do senso comum de que não se produzem pesquisas científicas no design. “Entendo que os designers sistematicamente organizam e articulam, propõem e criticam conhecimento. A questão metodológica, nesse sentido, é central para o trabalho”, aponta. Ela completa que a UFPR e o DeDesign são importantes para incentivar a pesquisa em diversas frentes de atuação, porque oportunizam o contato dos profissionais com a investigação científica.

Em entrevista para a Agência Escola UFPR, Gislaine e Felipe comentaram o processo de desenvolvimento do biofilme, além de explicarem por que adotaram o design sustentável em seu projeto. Confira:

Isabela Stanga – Quais foram suas ideias iniciais para o projeto?

Gislaine Lau – Para escolher o tema do nosso TCC, pensamos em como o design contribui para a exploração dos animais, fenômeno que afeta principalmente a indústria do couro e de pele. Então, pensamos em produzir um material que não promovesse a crueldade animal e que substituísse o couro.
Felipe de Carvalho Ishiy – O nosso produto é um projeto conceito, com objetivo de trazer uma reflexão. Ao criar a poltrona, queremos carregar a ideia de que um móvel, por vezes, é planejado totalmente a partir do couro. Com um assento feito com o biofilme, buscamos mostrar que não é preciso ferir um animal para ter um produto bonito e inovador.

Isabela – Como vocês chegaram ao produto final?

Gislaine – Pesquisamos sobre os biomateriais, chegamos ao biofilme feito com kombucha e começamos a testá-lo. Realizamos várias experimentações de textura e de coloração, mas como fizemos nosso trabalho em meio à pandemia, todos os testes foram feitos em casa e não em um laboratório. Ao final do projeto, decidimos aplicar esse material em uma poltrona, produto que usualmente é feito de couro, a fim de mostrar que a matéria animal pode ser substituída por um material sustentável.
Felipe – Ficamos um ano e meio trabalhando com testes, verificando os métodos que davam ou não certo. Assim, observando os resultados, fomos desenvolvendo nosso próprio processo de produção do biofilme.

Isabela – O que é a kombucha e por que vocês decidiram usá-la no trabalho?

Gislaine – A kombucha é uma bebida fermentada que normalmente é feita de chá e açúcar. Por causa de sua fermentação, ela forma um biofilme em sua superfície e é esse material que nós utilizamos. Como não fazemos a bebida para consumo e sim especificamente para o biofilme, o processo é diferente: colocamos mais ingredientes, deixamos mais tempo fermentando e usamos também outros resíduos, como borro de café. Queríamos tentar desenvolver o nosso próprio material, porém seria muito complexo para nosso TCC, então optamos pela kombucha. O que fizemos mesmo foi testar suas variações e adequá-la ao nosso projeto.
Felipe – Nessa etapa informacional, nós percebemos que esse material tinha muitos problemas. Um deles é que absorvia muita água, o que não é o ideal para nenhum produto, pois o faz estragar mais rápido. Então, nós desenvolvemos um processo específico para que o biofilme fosse hidrofóbico [característica de material ou substância que não absorve a água]. O maior problema de nossa pesquisa foi justamente desenvolver esse novo processo, porque queríamos um método limpo, que não carregasse produtos químicos, apenas materiais ecológicos e veganos.

Isabela – Quais as aplicações possíveis para o biofilme, para além da proposta apresentada no concurso?

Gislaine – Para o nosso Trabalho de Conclusão de Curso, quisemos fazer um móvel, mas estamos tentando fazer carteiras e já produzimos uma bolsa para teste. Esse material pode ser usado basicamente em tudo que é de couro, com o cuidado de não molhar.
Felipe – Estamos pensando em como escalonar a produção do biofilme, porque queremos mostrar que conseguimos substituir o couro em praticamente todas as suas aplicações.

Isabela – Existe uma certa visão de que o design não é considerado pesquisa científica, qual a importância da pesquisa nessa área?

Felipe – Inseridos no meio do design, nós entendemos que existe a visão de que somos profissionais que vão deixar um produto bonito, focando em sua estética. Porém, a própria palavra design significa projetar, isto é, entender o processo e todos os aspectos da produção de um produto. Em nosso projeto, por exemplo, documentamos todo o andamento da pesquisa. A diferença é que, como estamos em uma pandemia, nós não tivemos acesso a um laboratório. Assim, adotamos alguns dados científicos de outros artigos de pesquisa, mas ainda pretendemos fazer testes para buscar esses levantamentos, como o teste de resistência e de durabilidade. O design não é apenas deixar um produto estético, ele é todo o processo de produção.

Foto destaque: Gislaine Lau e Felipe Ishiy/Arquivo Pessoal

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