Envasado

Sostenibilidad en el envasado de productos IV gama: Impacto en la calidad y servicio

Optimizando el envasado de alimentos IV gama: reducir, reutilizar, reemplazar y reciclar, equilibrando calidad y sostenibilidad. Por Giuseppe Rosiello y Giancarlo Colelli (Università di Foggia, Departamento DAFNE)

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05 Febrero, 2024
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Debido a los continuos cambios en los estilos de vida de la sociedad moderna, los "convenience food" están ganando cada vez más protagonismo. Estos se definen como "cualquier alimento listo para consumir o que requiere una mínima preparación antes de ser consumido, capaz de reducir el tiempo, el esfuerzo físico y mental necesarios para su preparación y consumo". Dentro de esta categoría, destacan los productos de IV gama, alimentos preparados que experimentan procesamientos mínimos, ofreciendo un elevado valor nutricional y respetando tanto la cultura gastronómica italiana como los principios de la dieta mediterránea.

Estos productos presentan un tejido celular vivo con un metabolismo rápido, un proceso que se acelera aún más con las operaciones de corte y pelado. Debido a esta característica, estos alimentos se distinguen por tener una vida útil breve y, dadas sus propiedades químico-físicas y la ausencia de un proceso para reducir la carga microbiana, se clasifican como de "alto riesgo". El envasado en atmósfera modificada, mediante una adecuada reducción del nivel de oxígeno y aumento del nivel de dióxido de carbono, es de vital importancia para frenar la pérdida de calidad del producto y mantener niveles adecuados de seguridad microbiológica.

La industria de la IV gama suele ser objeto de críticas debido al empleo de grandes cantidades de plástico. Sin embargo, en un análisis global, es crucial considerar que:

  1. Diversos estudios han evidenciado que la etapa de envasado es la que genera menores problemas en términos de impacto ambiental para una ensalada en bolsa
  2. El plástico utilizado es completamente reciclable
  3. Incluso el equivalente producto de primera gama necesitaría algún tipo de envasado.

A pesar de esto, la eliminación de los materiales plásticos sigue siendo una de las preocupaciones principales de la sociedad actual, y en estos meses, la Unión Europea está a punto de aprobar una nueva normativa con el objetivo declarado de reducir el uso de plástico, incluyendo el sector de frutas y hortalizas, lo que podría conllevar cambios significativos, especialmente en el ámbito de los productos de IV gama.

En todo caso, sin importar cuál sea la nueva normativa, las estrategias que pueden implementarse para disminuir el impacto del uso del plástico en el planeta (con especial atención a la dispersión masiva de material plástico con repercusiones tanto en el medio ambiente como en la salud humana) pueden sintetizarse en el principio de las cuatro R.

 

Reducir (Reduce)

El término “overpackaging” o "sobreembalaje" se refiere al uso excesivo de material plástico de embalaje en cantidades que superan las estrictamente necesarias para preservar la calidad del producto y reducir el desperdicio de alimentos. Con frecuencia, el sobreembalaje se utiliza para incrementar las ventas en segmentos de mercado donde los consumidores asocian un envase "abundante" con la calidad. Afortunadamente, no todos los consumidores ven esto como un indicador de calidad, y basándose en actitudes negativas hacia esta tendencia, las empresas minoristas han instado a los fabricantes a reducir el tamaño de los envases. Sin embargo, ¿hasta qué punto se puede reducir el embalaje?

Para implementar esta solución, es necesario identificar el volumen mínimo seguro para los productos de IV gama, es decir, el tamaño más pequeño del envase que puede contener una cierta cantidad de producto sin provocar estrés fisiológico fermentativo o daños mecánicos al producto, teniendo en cuenta su manipulación con las máquinas de envasado. No obstante, debido a la heterogeneidad de las propiedades de barrera de diferentes materiales y a las características de los productos de IV gama en términos de tamaño, forma, velocidad de respiración y resistencia a daños mecánicos, este volumen mínimo seguro no es universal y debe estudiarse para cada tipo de producto de IV gama y cada material utilizado. En estos aspectos, hay pocos estudios, pero una optimización de estas condiciones podría conducir a una reducción del uso de plástico de hasta el 20-30%, sin afectar negativamente a los procesos consolidados y a la calidad del producto.

 

Reutilizar (Re-use)

En el ámbito de la IV gama, se destaca la reutilización, principalmente en relación con los envases secundarios, es decir, los embalajes (cajas) que facilitan la agrupación de unidades individuales para la venta. En este contexto, las soluciones tecnológicas orientadas a la reducción del volumen de espacios vacíos han propiciado la implementación de eficientes estructuras logísticas para la circulación de estas cajas. Se han desarrollado soluciones que posibilitan la reutilización de los envases secundarios, incluso para el manejo y almacenamiento de la materia prima, mediante el uso de recipientes con tapas herméticas dotadas de membranas especiales. Estas membranas regulan el intercambio gaseoso dentro de los recipientes, creando atmósferas modificadas óptimas de acuerdo con las necesidades específicas de cada producto.

Las membranas tienen la capacidad de modular la entrada de oxígeno y la salida de dióxido de carbono del recipiente, estableciendo condiciones gaseosas beneficiosas en el espacio superior para preservar la calidad de los productos hortofrutícolas. Según la intensidad de la respiración y la cantidad de producto, las membranas pueden ajustarse para permitir un nivel adecuado de oxígeno, retardando la respiración del producto y previniendo fermentaciones indeseadas. Estos recipientes, tras una adecuada desinfección, pueden reutilizarse para el mismo producto o para diferentes productos.

En lo que respecta a los envases primarios reutilizables para productos de IV gama, se podría considerar la utilización de envases de vidrio. Sin embargo, el vidrio, al carecer de capacidad para el intercambio gaseoso, requiere el empleo de una membrana polimérica en la tapa del contenedor. Esta membrana podría tener propiedades barrera diversas, adaptándose a las necesidades de las distintas mezclas de productos en el contenedor. Aunque el vidrio es fácilmente reutilizable, sus limitaciones son principalmente de índole económica. Las operaciones de desinfección, manipulación y almacenamiento de envases de vidrio son conocidamente más costosas que las de los materiales plásticos. Además, para minimizar los traslados de contenedores vacíos a largas distancias, se requeriría el uso de envases estándar que se ajusten a las necesidades de los fabricantes.

 

Remplazar (Replace)

En concordancia con los avances tecnológicos y las necesidades identificadas por la FAO en la Agenda 2030, la comunidad científica está explorando estrategias para sustituir los materiales de origen fósil con aquellos "bio-based" (basados en materiales biológicos). Estos novedosos materiales están surgiendo como actores clave en la lucha contra el uso excesivo de plásticos derivados del petróleo. Al provenir de fuentes renovables, ofrecen la ventaja de reducir el consumo de los recursos naturales del planeta y, al ser biodegradables, contribuyen drásticamente a disminuir la liberación de plásticos en el medio ambiente. No obstante, su aplicación en el envasado de productos de IV gama se encuentra limitada debido a su elevado costo y a las características tecnológicas que no siempre se ajustan a las necesidades del producto.

Por ejemplo, las propiedades barrera al oxígeno del ácido poliláctico (un polímero obtenido mediante la fermentación de carbohidratos de maíz) son excesivas, mientras que para el vapor de agua son insuficientes. Esto implica la posibilidad de generar condiciones de anaerobiosis y/o deshidratación excesiva en los productos envasados, resultando en una menor vida útil. Hasta ciertos límites, las propiedades barrera del material pueden modularse mediante la microperforación láser, pero se requieren experimentos específicos sobre los equilibrios gaseosos que se forman en el espacio de la cabeza, prestando especial atención al contenido relativo de oxígeno y dióxido de carbono. Además, el ácido poliláctico exigiría ciertos cambios en la gestión al final de su ciclo de vida, relacionados con la necesidad de tratamientos térmicos que garanticen su biodegradabilidad inmediata. Otros intentos de sustitución han incluido el uso de envases de celulosa (papel), que, en términos de tecnologías de gestión al final de su vida útil, representan el material más conveniente. No obstante, el papel posee propiedades barrera que distan mucho de satisfacer las necesidades de los productos de IV gama, a pesar de que diversos estudios recientes están desarrollando técnicas para modular estas propiedades mediante la adición de sustancias naturales en su composición. En la actualidad, el papel utilizado para las bolsas de ensaladas suele combinarse con una capa de material plástico que, aunque limitada, ajusta las propiedades barrera y asegura la soldabilidad necesaria del envase. Sin embargo, la combinación de estos materiales presenta mayores desafíos en el proceso de reciclaje del material de papel.

 

Reciclar (Recycle)

En general, los plásticos reciclados tienden a tener características de calidad inferiores en comparación con los productos vírgenes correspondientes; en su mayoría, se destinan a usos no alimentarios. Sin embargo, la normativa actual permite obtener envases destinados al uso alimentario a partir del PET (polietileno tereftalato) reciclado, conocido como RPET. A la luz de lo anterior, sería deseable aumentar el uso de este material para los productos de IV gama, abordando los problemas relacionados con sus propiedades barrera, incluso mediante el uso cuidadoso de la microperforación láser.

Por otro lado, el polipropileno, principal material utilizado actualmente en el envasado de productos de IV gama, presenta significativos problemas de calidad en el producto reciclado. Como material reciclado, no puede destinarse al uso alimentario (aunque existen otras aplicaciones importantes). Cada ciclo de reciclaje, además, genera problemas adicionales de calidad, generalmente permitiendo un máximo de tres ciclos de reciclaje, más allá de los cuales el material pierde sus propiedades funcionales. Una perspectiva importante en este sentido es la implementación de tecnologías de reciclaje químico en complemento o alternativa a las actuales tecnologías de reciclaje físico. Sin embargo, en la actualidad, esta posibilidad no existe por razones normativas.

En cualquier caso, la estrategia de reciclaje, aunque reduce el uso de plásticos de origen fósil, no elimina por completo su utilización.

La adopción más o menos combinada de estas estrategias debería considerarse en la fase de diseño de un envase (de cualquier tipo y para cualquier producto) para tener en cuenta tanto las necesidades tecnológicas asociadas al envasado (contención, protección, comunicación y extensión de la vida comercial), como el impacto ambiental y la sostenibilidad global del proceso productivo.

El diseño eco-compatible implica la integración de evaluaciones ambientales con el objetivo de minimizar el impacto ambiental a lo largo de todo el ciclo de vida. La Acción COST (Cooperación en Ciencia y Tecnología) "CIRCUL-A-BILITY", financiada por la Comisión Europea, es una red de actores involucrados en todas las disciplinas relacionadas con el envasado alimentario: desde materiales hasta tecnologías alimentarias, análisis de sostenibilidad, dinámicas de consumidores, políticas ambientales, problemas de contaminación química, reciclaje y economía circular. Más de 230 científicos de 37 países (europeos y no europeos) han creado un foro para discutir cómo desarrollar envases alimentarios respetuosos con el medio ambiente en el futuro. La interdisciplinariedad en el enfoque representa uno de los puntos fuertes de CIRCUL-A-BILITY. Otro aspecto importante es que la Acción incluye centros de investigación públicos y privados, empresas de producción y distribución de alimentos, empresas de materiales y tecnologías para el envasado, agencias públicas y organizaciones no gubernamentales, así como asociaciones sectoriales.

Para obtener más información, visite www.circul-a-bility.org

 

Este tema crucial se tratará a fondo en una sesión durante FRESH-CUT 2024, la Conferencia Internacional sobre Productos Mínimamente Procesados, que tendrá lugar en Foggia (Italia) del 3 al 6 de junio de 2024

Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia Financiado por la Unión Europea