Envases activos e inteligentes: una realidad para alargar la vida útil del producto envasado

Envases activos e inteligentes: una realidad para alargar la vida útil del producto envasado

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Hasta hace algunos años, el envase alimentario ejercía únicamente un papel de barrera pasiva, protegiendo a los alimentos de aquellos factores externos que lo degradan y lo convierten en un producto comercialmente inviable. Sin embargo, actualmente existen en el mercado novedosos sistemas de envasado activo e inteligente, que no sólo interaccionan positivamente con el alimento extendiendo su vida útil, mejorando su seguridad alimentaria y propiedades organolépticas, sino que además son capaces de registrar y suministrar información relativa al estado del envase y del producto. En este nuevo campo la investigación que actualmente se desarrolla en Aimplas juega un papel muy importante, tanto en el desarrollo como en la implantación industrial de estos sistemas.

Envases activos

El envase activo tiene como objetivo mejorar la seguridad alimentaria, preservar la calidad del alimento envasado y alargar su vida útil.

La diversidad de envases activos que encontramos en la actualidad, responde a la creciente necesidad de la industria de envase alimentario de encontrar soluciones a los problemas más habituales que se presentan en el envasado de productos frescos: humedad, oxidación, olores u otras sustancias.

¿Cómo funciona el envase activo?

Alimento-envase–entorno: Estos tres elementos actúan conjuntamente para mantener o incluso mejorar la salubridad y la calidad del alimento envasado para aumentar el tiempo de conservación del alimento, cada vez más largo. El envase incorpora una agente o elemento activo que será clave en la vida útil del alimento envasado.

Clasificación de sistemas de envasado activos
  • Sistemas que actúan sobre la temperatura: Sistemas que permiten calentar o enfriar el alimento, o sistemas que pueden potenciar la temperatura en el interior del envase.
  • Sistemas que actúan sobre el espacio de cabeza, mediante la absorción o emisión de sustancias que proporcionan alguna ventaja a la conservación de alimento, como:
  • Absorbentes o scavengersde oxígeno, etileno, vapor de agua o CO2.
  • Emisores de sustancias con capacidad antimicrobiana como el CO2 o el etanol.
  • Reguladores de humedad o materiales con permeabilidad selectiva a gases.
  • Sistemas que modifican la composición del alimento o interaccionan directamente con él.
  • Antimicrobianos
  • Sistemas absorbentes de olores y sabores
  • Enzimáticos
  • Antioxidantes: en este caso los agentes activos aprobados se clasifican en tres categorías:

    - Extractos naturales derivados de plantas, hierbas, especias o frutas.
    - Fenólicos o antioxidantes sintéticos, estos se usan en concentraciones muy pequeñas y son restringidos por las regulaciones de cada país.
    - Basados en vitaminas, como el ácido ascórbico, ácido cítrico (vitamina C) y tocoferoles (vitamina E). 

Mecanismos de envasado activo

El envasado activo presenta dos mecanismos de actuación:

  • Introducción del elemento activo en el interior del envase junto con el producto (en una bolsita, sobre o etiqueta).
  • Incorporación del elemento activo en el propio material del envase en forma de aditivo (se libera al alimento o que absorbe alguna sustancia de forma controlada en el interior del envase).

Esta última, al prescindir de cualquier elemento extraño junto con el alimento, es más atractiva para el consumidor y, por tanto, en esta línea se centran los últimos desarrollos de envase activo.

Envases inteligentes

Los envases inteligentes brindan información al consumidor que se basa en la interacción que sucede entre el propio alimento y el envase, que desencadena una modificación (normalmente visual) en el envase, que es indicador de la calidad o del estado del producto.

Algunos de estos indicadores son:

Indicadores de fuga

Los indicadores de oxígeno y dióxido de carbono pueden ser usados para monitorizar la calidad de los alimentos. Pueden utilizarse como indicadores de fugas o para verificar la eficiencia de, por ejemplo, un scavenger de oxígeno. Muchos de estos indicadores adquieren un cambio de color como resultado de una reacción química o enzimática (el tinte más utilizado para indicadores de fuga es el azul de metileno, cuyo cambio de color está basado en una reacción de oxidación-reducción). En Japón son muy usados los indicadores de oxígeno con muchos alimentos frescos o preparados envasados con un absorbedor de oxígeno en un envase transparente de plástico o cristal. Los indicadores de dióxido de carbono empiezan ahora a ser comerciales

Indicadores de frescura

Un indicador ideal para el control de la calidad de los alimentos envasados sería aquel que indicara el deterioro o la falta de frescura del producto, además del exceso de temperaturas o las fugas del envase. Existen numerosas patentes en las que se describen mecanismos de indicación de frescura basados en la detección de metabolitos volátiles producidos por el envejecimiento de alimentos tales como dióxido de carbono, diacetatos, aminas (del pescado), amoniaco y sulfuro de hidrógeno.

Otros sistemas de envases inteligentes

Otras tendencias en el envasado inteligente son aquellas relacionadas con componentes electrónicos inteligentes que aportan información sobre la identificación del producto, fecha de envasado, precio, etc., y, además, función tiempo-temperatura, fugas y/o indicador de frescura. Otros sistemas inteligentes menos usuales son: sensores de color, indicadores de golpes, etiquetas RF (RadioFrecuencia), sensores de autenticidad.

Desarrollos de Aimplas en envases activos e inteligentes

Aimplas ha trabajado en numerosos proyectos haciendo uso de todo tipo de envases, materiales y aditivos:
  • Tipos de envase: película flexible co-extruida y película compleja, separadores de loncheados, botellas, bandejas y barquetas.
  • Materiales: poliolefinas, poliésteres, poliestireno y bioplásticos.
  • Aditivos empleados: extractos de ajo, cítricos, tocoferol, licopeno, extractos cítricos, scavengers de oxígeno y etileno, etc.

Entre los más recientes y relevantes proyectos destacan distintos desarrollos sobre productos frescos y de vida útil corta como son los productos de cuarta gama, los frutos rojos, los productos cárnicos, los derivados lácteos y los productos de panadería.

Un aspecto relevante que Aimplas ha considerado en sus proyectos es la valorización de subproductos como materia prima de compuestos activos, ya que muchos de los agentes usados en envasado activo pueden obtenerse a partir de desechos frutícolas u otros residuos agroindustriales.

En este contexto, la utilización de envases activos e inteligentes está cobrando cada vez una mayor relevancia en la cadena de suministro de alimentos debido las importantes ventajas que su aplicación ofrece. La posibilidad de alargar la vida útil de productos perecederos, utilizando materiales que pueden ser sintéticos, pero también biodegradables, y la valorización de residuos agroindustrales, hacen que la tecnología de envases activos e inteligentes tenga un futuro prometedor.

Este artículo viene de la revista impresa con el código 0516aimplas1

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