Questão 87 do ENEM 2014 — Ciências da Natureza

Para resolver essa questão, precisamos entender como funcionam os indicadores ácido-base e o que acontece quimicamente quando um alimento entra em decomposição.

O comportamento das antocianinas

O enunciado nos apresenta as antocianinas como moléculas que mudam de cor de acordo com o $pH$ do meio. Podemos resumir as informações dadas da seguinte forma:

• $pH < 3,0$ (meio muito ácido): coloração do laranja ao vermelho mais intenso.
• $pH$ entre $4,0$ e $5,0$ (meio moderadamente ácido): a coloração vermelha tende a desaparecer.
• $pH > 5,0$ (meio menos ácido a básico): coloração entre o verde e o azul.

A química da decomposição dos alimentos

Quando um alimento começa a se decompor, microrganismos (como bactérias e fungos) passam a degradar os nutrientes presentes nele. Um dos processos mais comuns nessa degradação é a fermentação de carboidratos, que tem como subproduto a liberação de ácidos orgânicos (como o ácido lático, ácido acético, entre outros).

A produção desses ácidos orgânicos aumenta a concentração de íons hidrogênio ($H^+$) no meio, o que provoca uma diminuição do $pH$, tornando o ambiente mais ácido.

Analisando a embalagem inteligente

Se a decomposição do alimento gera ácidos orgânicos e diminui o $pH$ (podendo chegar a valores abaixo de $3,0$), a embalagem inteligente contendo antocianinas irá detectar essa acidez e mudará sua coloração para tons de laranja ao vermelho intenso.

Vamos avaliar as alternativas para confirmar nosso raciocínio:

• A) Incorreta. Uma solução neutra teria $pH = 7,0$, o que deixaria a embalagem com tons de verde/azul, e não vermelho claro.
• B) Incorreta. A decomposição típica de alimentos ricos em carboidratos gera ácidos, não substâncias básicas. Além disso, se gerasse bases, a cor seria verde/azul, mas a justificativa principal para a mudança de cor em alimentos em geral é a acidificação.
• C) Incorreta. A liberação de hidroxilas ($OH^-$) tornaria o meio básico (aumentando o $pH$), o que não condiz com a cor laranja e vermelho (que ocorre em meio ácido).
• D) Correta. A produção de ácidos orgânicos durante a decomposição diminui o $pH$, fazendo com que a embalagem adquira a coloração laranja e vermelho intenso.
• E) Incorreta. O aumento de íons de hidrogênio ($H^+$) de fato ocorre (pois o meio fica mais ácido), mas isso deixaria a embalagem laranja/vermelha, e não verde e azul.