Uma introdução artística às tintas à base de antocianinas Teach article

Tradução de Isabel Queiroz Macedo. Preparar tintas sensíveis a pH a partir de frutos e vegetais é uma experiência criativa alternativa à célebre experiência com a couve roxa.

Muito antes do aparecimento de corantes sintéticos usaram-se produtos naturais para criar tintas simples mas eficazes (como a descrita por  Farusi, 2012) – – que ainda podemos ver nas pinturas pré-históricas. Estas cores naturais eram de origem mineral ou vegetal; nesta actividade concentramo-nos num grupo particular de plantas ricas em antocianinas (ACY, figure 1).

As cores naturais são muitas vezes menos estáveis do que muitos pigmentos/corantes sintéticos; mudam de cor ou degradam-se por alteração de pH ou por acção de luz, calor ou agentes oxidantes. Podemos tirar partido disso e organizar actividades interessantes. No nosso trabalho com alunos da escola primária usamos antocianinas como pigmentos para produzir tintas sensíveis ao pH.

A origem da cor

As antocianinas são compostos orgânicos que conferem cores como cor-de-laranja, encarnado, roxo, azul e quase preto a certas flores, frutos, folhas e raízes. As moléculas de antocianinas contêm estruturas em anel que absorvem luz, e assim actuam como filtros solares, protegendo as células da planta. A luz que não é absorvida pelas antocianinas é reflectida, e assim a flor ou fruto têm cor. Estas cores também atraem polinizadores e dispersores de sementes e têm por isso um papel importante no ciclo reprodutivo da planta.

As soluções de antocianina mudam de cor com o pH do meio, actuando como indicadores de pH naturais (figura 2). Geralmente as antocianinas são encarnadas em meio ácido e azuis em meio alcalino; mas a cor depende da natureza e da origem da antocianina, e podem observar-se outras cores. Há mudança de cor porque a adição ou remoção de iões H⁺ da estrutura molecular do pigmento altera as suas propriedades electrónicas e consequentemente altera os comprimentos de onda de luz que ele absorve. A variedade cromática das antocianinas pode também ser explorada na produção de tintas para pincel, carimbo ou serigrafia.​

O que é uma tinta?

Uma tinta é uma mistura de corantes ou pigmentos e um agente aglomerante que ajuda a tinta a aderir à superfície a ser pintada. Esta formulação foi usada durante milhares de anos, mas os avanços da ciência e as novas alternativas tecnológicas permitem produzir hoje tintas muito mais sofisticadas, com infinitas opções de cores e diversas propriedades, como a capacidade de aderir a papel brilhante ou a casca de ovo. 

O principal componente de uma tinta é a substância que lhe dá a cor: o pigmento ou o corante. Um pigmento é um sólido finamente dividido que é insolúvel em água ou no líquido de dispersão da tinta, enquanto os corantes são solúveis no solvente da tinta. Os pigmentos proporcionam opacidade e resistência à tinta. As antocianinas são pigmentos.

Tinta de antocianina para pintura, carimbos ou serigrafia

Materiais

• Frutos ou vegetais ricos em antocianinas, como amoras, uvas, morangos, mirtilos, framboesas ou couve roxa. 
• Etanol 94 % em volume
• Papel de filtro (pode usar- se filtro de café)
• Placas de Petri
• Água
• Papel de boa qualidade para escrita, com densidade superior a 50 g m^-2
• Carimbos, rolo de pintura ou pincéis
• Vinagre
• Produtos de limpeza multiusos com propriedades alcalinas

Procedimento

1. Esmague o fruto ou vegetal e misture com etanol numa razão de cerca de 1:3 (massa/volume). Deixe 30 min.
2. Filtre com papel de filtro e transfira o filtrado para caixas de Petri.
3. Deixe as caixas de Petri abertas, no escuro ou à sombra, até evaporação completa do solvente (2 dias). Para uma evaporação mais rápida, coloque as caixas de Petri numa Hotte com exaustão ligada.
4. Quando o extracto estiver seco (com um aspecto pastoso), adicione água numa proporção de cerca de 1:10 e homogeneíze.

A tinta assim obtida pode ser utilizada com um pincel, um carimbo ou um rolo. Como a antocianina é um indicador de pH, a cor da tinta muda por adição de soluções ácidas ou alcalinas. Aplica-se uma solução ácida (vinagre) ou uma solução alcalina (produto de limpeza multi-usos diluido) sobre o papel pintado com a tinta; isto pode ser feito com um pincel ou com borrifadores. Outra opção é escrever uma mensagem invisível, secreta, com a solução ácida e/ou a solução alcalina, ambas incolores. Deixa-se secar e pulveriza-se com a tinta de antocianina, contida num borrifador, para revelar a mensagem.

O que acontece

Os extractos de antocianina são indicadores de pH, tanto em solução como em papel. A mudança de cor é devida à interacção entre as moléculas de antocianina depositadas no papel e o ácido acético, do vinagre, ou a base, do detergente.  

A mudança de cor da tinta está relacionada com o equilíbrio químico ilustrado de forma simplificada na figura 2. As antocianinas são compostos orgânicos com grupos químicos que podem estar ou não ligados a iões H⁺, o que lhes confere cores diferentes. A figura 2 mostra as cores que a tinta à base de antocianina adquire em três meios diferentes: ácido, neutro e básico. 

A tinta de antocianina pode ser usada por crianças com menos de 11 anos para as actividades de desenho e pintura. As crianças mais velhas podem usar vinagre (ácido) ou detergente (alcalino), formar equipas e comparar os resultados. Como os reagentes não são tóxicos, os alunos podem experimentar alterações ao modo de preparação da tinta e à técnica de aplicação. 

O principal objectivo desta actividade recreativa é despertar a curiosidade dos alunos. Mas pode-se abordar o tema de um modo mais interdisciplinar, que englobe educação ambiental e valores locais. Enquanto prepara as tintas, o professor pode levar os alunos a reflectir sobre a natureza, a biodiversidade e a sua exploração com vista a obter produtos úteis. 

Agradecimentos

Os autores agradecem o apoio financeiro da Fundação de de São Paulo para a Investigação 

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