Evolución de los envases inteligentes en la industria alimenticia
Enviado por Lic. Maydel Hernández Ruiz
- Clasificación de los envases
- Envases Activos
- Sistemas para el control de la humedad
- Sistemas absorbentes de etileno
- Sistemas absorbentes de o2
- Sistemas para el control del co2
- Sistemas de envasado antimicrobiano
- Sistemas de envasado con adición de aditivos para usos específicos
- Envases inteligentes
- Indicadores tiempo-temperatura
- Nuevas tendencias de los envases inteligentes
- Bibliografía
- Anexos
Los alimentos han sido envasados o empacados en muy diversas maneras desde hace miles de años. Sin duda lo primero que el hombre aprendió a envasar fue el agua, y lentamente esta práctica se extendió a otros productos porque los mantenía limpios, secos, no se contaminaban con otros elementos, hacía fácil el transporte e impedía que los insectos u otros animales los consumieran. La experiencia también enseñó que el envasado ayudaba a preservar los alimentos al protegerlos de agentes ambientales dañinos como el agua, el aire o la luz.
Las características de los envases con comodidades son tan numerosas como diferentes. Son ligeros y, por tanto, manejables; se pueden abrir y cerrar de nuevo sin necesidad de utensilios, llevan una etiqueta de seguridad para garantizar su autenticidad; es posible calentar los alimentos o acabar de prepararlos en su envase tanto en el microondas como en el horno; son reciclables o se pueden aprovechar para otros usos y su tamaño es el correspondiente a un determinado número de porciones. Además, los productos envasados se distinguen por su largo período de conservación.
En nuestra sociedad el papel del envase es esencial para la comercialización de cualquier producto. En las últimas décadas el envasado ha adquirido un papel fundamental desde el punto de vista del marketing y de la conveniencia para el consumidor. Por una parte, los métodos modernos de marketing necesitan un envasado atractivo que comunique algo al consumidor para que de esta forma el consumidor adquiera el producto.
Hasta comienzos de este siglo, los envases de alimentos eran esencialmente rígidos (frascos, latas, bidones, barriles); y se fabricaban básicamente apelando al uso de metales (predominantemente acero) y vidrio.
En la actualidad se dispone de una amplia gama de envases y embalajes de muy diversos materiales y características para satisfacer la demanda de la gran cantidad de productos alimentarios que existen en la actualidad. Debido a esta enorme variabilidad de productos no es posible el uso de un envase ideal que sea válido para todos ellos y, por tanto, es necesario seleccionar para cada uso el envase y tecnología de envasado más adecuado en función de distintos parámetros como son las características del producto, forma de transporte y distribución comercial, vida útil esperada, costos, posibilidad de reutilización o reciclado de los materiales, compatibilidad medio ambiental etc.
ENVASE es, según la Directiva Europea 94/62/CE, todo producto fabricado con cualquier material de cualquier naturaleza que se utilice para contener, proteger, manipular, distribuir y presentar mercancías, desde materias primas hasta artículos acabados, y desde el fabricante hasta el usuario o consumidor. Los objetos desechables con estos mismos fines se considerarán también envases.
Palabras claves: alimentos envasados, envases activos e inteligentes.
DESARROLLO
Existen varias clasificaciones de envases, según el uso o la función que realice, el material con el que se confeccione, Etc.
Según el material:
- Flexible.
- Rígido.
Según su función de barrera entre el alimento y el medio:
- Pasivos.
- Activos. (Inteligentes o no).
Existe una gran cantidad de opiniones en cuanto a la definición de envase activo dada por diversos autores. Rooney considera que un envase puede calificarse como activo cuando desarrolla alguna otra función que la de proporcionar una barrera inerte frente a las condiciones externas.
Hotchkiss presenta la definición de envase activo, aquel que interacciona directamente con el producto y / o con su entorno para mejorar uno o más aspectos de su calidad o seguridad; y por oposición también habla de envases pasivos, aquellos que actúan como una barrera pasiva para separar el producto del medio ambiente. De otro modo podemos definir el envase activo como el sistema alimento-envase-entorno que actúa de forma coordinada para mejorar la salubridad y la calidad del alimento envasado y aumentar su vida útil. Fernández lo concibe como toda técnica que pretende algún tipo de interacción favorable entre el envase y el producto, con el objeto de mejorar su calidad y aceptabilidad.
Muchos materiales nuevos y combinaciones de ellos se han desarrollado para volver activos los envases pasivos. Por ejemplo, existen innovaciones en los envases pasivos que incrementan la función de proteger (sirviendo de barrera) al producto del ambiente. Sería el caso de seleccionar materiales impermeables o de permeablilidad selectiva, a fin de que los envases se ajusten a productos que respiran. En la mayoría de los casos, las recientes innovaciones están ligadas al costo y a la optimización del desempeño de la función barrera del envase.
Con un envase activo, se logra aumentar la vida útil del alimento. Ello suele ser sinónimo de proteger contra agentes responsables de alteración, ya sea ésta física, química, enzimática o microbiológica. Con el envasado tradicional manteníamos estáticos los niveles de los parámetros causantes de procesos de degradación. Sin embargo en este tipo de envasado introducimos un dinamismo, incremento o disminución de variables, que va a actuar a nuestro favor. Las interacciones beneficiosas creadas entre alimento y envase pueden basarse en la regulación del contenido en gases (oxígeno, dióxido de carbono, etileno, etc); en el control de la humedad (aditivos antivaho, absorbentes, etc); en la acción de diversas enzimas (control del colesterol y la lactosa); en la liberación de sustancias antimicrobianas (etanol, agentes quelantes, ácidos orgánicos, dióxido de azufre o de cloro, antibióticos, bacteriocinas, fungicidas.
Reconocemos muchas de las ventajas que nos ofrecen los envases activos en sus diferentes manifestaciones:
- Capacidad de respuesta del envase frente a los cambios que en el se producen
- Realización de operaciones como calentamientos, enfriamiento, o fermentaciones, que se pueden ya realizar dentro del mismo envase
- Reducción del empleo de aditivos o conservantes, que recordemos inquietan al consumidor, pudiendo incorporarse en el mismo envase
- Reducción de costes en envasado bajo técnicas de atmósfera modificada, ejerciendo un control de ésta en productos individuales (anteriormente sólo se era posible en productos a granel).
Podemos distinguir dos formas básicas de actuación según el componente activo se encuentre en el interior del envase activo o bien forme parte del material de envasado, es decir incluyendo el componente activo en todo el material de envase, o gracias a la utilización de sobres, bolsitas o etiquetas que contiene el producto activo. Esta última posibilidad no exige cambios en el diseño del envase, pero impone una separación física segura y estable para impedir el contacto de ese componente con el alimento.
Como alternativa al uso de bolsas se están desarrollando materiales para envasado, películas sintéticas y comestibles, que contienen el principio activo en su estructura (aditivos, agentes antimicrobianos, enzimas,…). Se basa en fenómenos deseables de migración, ya que se ceden al producto envasado sustancias beneficiosas.
Como ventajas de esta técnica cabe destacar que se consigue que toda la superficie del componente activo entre en contacto con el producto y que el consumidor no encuentre ningún elemento extraño en el producto adquirido.
A la hora de envasar un producto se tienen en cuenta una serie de variables como son: Contenido de humedad, etileno, oxígeno, dióxido de carbono y la carga microbiana que pudiera estar presente.
Con vistas a eliminar los daños que pueden ocasionar estos factores al alimento se presentan una serie de sistemas para su control.
SISTEMAS PARA EL CONTROL DE LA HUMEDAD
Absorbentes de humedad: Se emplean para retener los líquidos que puedan desprenderse por exudación del producto envasado. Básicamente consisten en un polímero superabsorbente y granular (sales de poliacrilato, amidas modificadas o copolímeros de almidón) protegidos por dos capas de polietileno o polipropileno. Estos dispositivos se suelen colocar en las bandejas de comercialización de productos frescos, entre ellos los vegetales.
Plásticos con aditivos antivaho: Estos aditivos, del tipo de los etoxilatos no iónicos o monoglicéridos, presentan el grupo apolar unido al plástico y el polar en la interfase. Su función será reducir la tensión superficial del agua condensada en el interior del plástico haciendo que las gotas se unan y formen una película continua manteniendo la transparencia del envase.
Reguladores de humedad: Buscan disminuir la humedad relativa en el interior del envase controlando, así, el desarrollo microbiano.
Generalmente en el mercado se utilizan sobres en los que la materia activa puede ser gel de sílice, óxido de calcio o algunas sales de cloruro sódico, existiendo también etiquetas con la misma función. A nivel de materiales de envasado que contengan compuestos absorbentes en su propia estructura tenemos como ejemplo el propilenglicol, sustancia absorbente protegida por dos capas de plástico (polivinilalcohol) muy permeables al vapor de agua.
Películas comestibles: Generalmente se utilizan en forma de ceras para evitar la deshidratación de frutas y hortalizas y mejorar la apariencia comercial. También se pueden utilizar películas mixtas a base de derivados de celulosa, gomas, gluten, almidón, combinados con sustancias lipídicas ya que éstas ofrecen una importante barrera a la humedad, pero pueden tener problemas de estabilidad (fundamentalmente fenómenos de oxidación), e influir en la textura y características organolépticas.
SISTEMAS ABSORBENTES DE ETILENO
Para eliminar el etileno de la atmósfera que rodea al producto se utilizan sustancias con capacidad de ab-/adsorción. A nivel comercial destacan:
- permanganato potásico (KMnO4) inmovilizado sobre sustrato mineral inerte como perlita, alumina, zeolita, carbón activo, gel de sílice, cristobalita. El KMnO4 actúa oxidando el etileno a etilenglicol y éste a CO2 y agua).
- metales catalizadores (paladio,…) sobre carbón activo, éste absorbe al etileno y el catalizador lo degrada.
Bolsas o sobres: Es una de las formas que podemos encontrar en el mercado, los compuestos anteriores se presentan en el interior de bolsas que colocaremos en el interior del envase.
Películas plásticas absorbedoras de etileno: En este caso el componente absorbente forma parte de la estructura de la película plástica o se disgregan sobre ella.
Como materia activa absorbente de oxígeno se suele utilizar: ácido ascórbico, sales de hierro o sistemas enzimáticos como la glucosa oxidasa/catalasa.
Bolsas o sobres: Los absorbedores de oxígeno están constituidos por sustancias fácilmente oxidables contenidas en pequeñas bolsas con capacidad de absorción de oxígeno variable, de los 5 a los 2000 ml. Estos dispositivos consiguen llegar a valores inferiores al 0,01% de oxigeno residual en el envase.
Como principales ventajas de este sistema destacan: fácil de usar, previene el crecimiento microbiano, evita el desarrollo de sabores, aromas y colores indeseables en el alimento, mantiene la calidad del producto sin usar aditivos, menores costes en equipos generadores de gases, así como en productos químicos para prevenir el daño por insectos. En cambio, su uso no es posible en alimentos líquidos.
Para ser efectivos, se han de utilizar con envases lo más impermeables posible al oxígeno siendo los de aluminio, EVOH (alcohol vinílico) y PVDC (policloruro de vinilideno), los más adecuados.
Películas plásticas absorbedoras de oxígeno: Son plásticos formados por polímeros absorbentes o bien las moléculas activas se disuelven o disgregan en la lámina de envase, es decir, el material absorbente puede estar incluido en la estructura del sólido o disponerse como adhesivo, tinta, laca o esmalte. A diferencia de los dispositivos anteriores, las películas mantienen toda su superficie en contacto con el alimento a desoxigenar o para protegerlo de la entrada de oxígeno del exterior.
Películas comestibles: Son recubrimientos con permeabilidad selectiva a los gases lo que permite reducir la degradación de algunas frutas y hortalizas. Las mejores son de naturaleza proteica y las constituidas por polisacáridos.
SISTEMAS PARA EL CONTROL DEL CO2
Bolsas o sobres: Podemos encontrarnos con absorbedores de CO2 donde la materia activa es hidróxido cálcico o carbón activo, o bien con emisores de CO2 a base de bicarbonato sódico. Es interesante que los envases en los que sean utilizados, la permeabilidad al dióxido de carbono sea mínima, para ello se suele utilizar PVDC (policloruro de vinilideno). A nivel comercial encontramos sobres con una doble función: emisores de CO2 y absorbedores de O2.
Películas comestibles: Son recubrimientos con permeabilidad selectiva a los gases lo que permite reducir la degradación de algunas frutas y hortalizas. Interesa una alta permeabilidad al CO2. Las más adecuadas están constituidas por proteínas y polisacáridos, con mayor permeabilidad al CO2 que al O2.
SISTEMAS DE ENVASADO ANTIMICROBIANO
Podemos hacer uso de compuestos con acción antimicrobiana: etanol, dióxido de azufre, dióxido de cloro, ácidos orgánicos, aceites esenciales, compuestos quelantes (EDTA), metales (plata), enzimas (glucosa oxidasa, muramidasa), bacteriocinas, antibióticos y fungicidas. En cuanto a las distintas formas de presentación:
Sobres: El etanol es un buen agente antimicrobiano resultando efectivo en forma de vapor. Bajas concentraciones de alcohol ( 20% v/v) demuestran tener una acción persistente sobre los microorganismos. Generalmente se presenta en sobres donde el etanol está adsorbido a gel de sílice liberándose gradualmente a través de las paredes del mismo cuya permeabilidad es selectiva. El uso de estos dispositivos debe acompañarse con plásticos de envase con impermeabilidad media / alta al etanol, permeabilidad menor a 2 g/m2/día.
Otras sustancias con efecto antimicrobiano y que pueden presentarse en sobres son: dióxido de carbono y dióxido de azufre.
Películas plásticas antimicrobianas: Constituyen una técnica de gran potencial puesto que permiten una lenta liberación e incorporación al alimento de sustancias bactericidas o funguicidas perfectamente compatibles con los alimentos.Algunas de las materias activas utilizadas como aditivos en películas plásticas con efecto antimicrobiano son: iones de plata, ácidos orgánicos, enzimas (nisina, muramidasa).
Películas antimicrobianas comestibles: Pueden aplicarse para controlar y modificar las condiciones superficiales, reduciendo algunas de las reacciones deteriorativas . El mantenimiento de la estabilidad microbiana puede obtenerse usando recubrimientos comestibles con acción antimicrobiana y combinarlos con refrigeración y atmósfera controlada. Para las frutas se suelen utilizar ceras con adición de ácido sórbico y sorbatos como antifúngicos.
SISTEMAS DE ENVASADO CON ADICIÓN DE ADITIVOS PARA USOS ESPECÍFICOS
El consumidor cada vez está más preocupado por la presencia de aditivos en los alimentos. Resulta de gran interés incorporar parte de ellos en los envases con lo que conseguimos que la liberación de los mismos al alimento se haga de forma gradual y que su contenido en el propio alimento se vea reducido. Así, podemos incorporar aromas, edulcorantes, nutrientes, antioxidantes (BHT, vitamina E), enzimas.
Para el caso de los zumos de cítricos se pueden desarrollar sabores amargos debidos a la presencia de narangina (uno de los principales compuestos amargos en los cítricos encontrándose en el zumo en cantidad equivalente a cien partes por millón) y limonina. Se están estudiando envases de triacetato de celulosa y de papel acetilado que incorporen inmovilizada la enzima naringinasa. Cuando el zumo entra en contacto con el polímero, la enzima hidroliza los azúcares de la narangina y al mismo tiempo la limonina es absorbida por la película de éster de celulosa.
Los que se pueden considerar como un caso específico dentro de los envases activos son los llamados Envases Inteligentes, los que son motivo de una amplia discusión a nivel mundial.
Estos envases despiertan un gran interés en la industria alimentaria y la prueba de ello radica en que se está produciendo actualmente un gran esfuerzo en el desarrollo e investigación de este tipo de envases. Los envases activos e inteligentes pueden ser vistos como la próxima generación en el envasado de alimentos.
Las finalidades de los llamados envases inteligentes son diferentes, y ello justifica su separación con una designación especial. Su acción posibilita un sueño en las pretensiones del consumidor del mundo moderno, siendo el envase mismo el que habla de su calidad o de los sucesos que han marcado su procesado, actuando como chivato de posible mal estado o degradación, así como de un mantenimiento, transporte o distribución inadecuada.
Como "envases inteligentes" se clasificarían aquellos que utilizan bien propiedades, bien componentes del alimento o de algún material del envase como indicadores del historial y calidad del producto; se trata fundamentalmente de indicadores de tiempo-temperatura, indicadores de calidad microbiológica, indicadores de oxígeno o dióxido de carbono.
Dentro de este grupo se encuentran los envases que portan etiquetas, tintes o esmaltes, que se utilizan como indicadores de la calidad, seguridad o tratamiento del producto envasado. Se fundamentan en reacciones físico-químicas, enzimáticas u otras, que dan lugar, generalmente al cambio de color del dispositivo, señalando de esa forma el daño o cambio que tuvo lugar en el alimento.
INDICADORES TIEMPO-TEMPERATURA
Los indicadores tiempo – temperatura son una parte del desarrollo en envases activos que ofrecen al consumidor la información que éste requiere, como la estimación de la calidad, integridad y autenticidad del producto.
Existen dos tipos de dispositivos, aquellos que reflejan el efecto acumulativo de tiempo y temperatura por la exposición del producto a temperaturas superiores a un nivel crítico (indicadores tiempo-temperatura, TTI), y aquellos que informan si el producto ha sido sometido a temperaturas superiores o inferiores a un valor umbral (indicadores temperatura, TI).
Los indicadores de temperatura (TI) consisten en unas etiquetas adheridas al envase que informan de la historia térmica del producto basándose en distintos principios físico-químicos, tales como reacciones enzimáticas, fusión de compuestos, procesos de polimerización?; reacciones que deben ser sensibles a las variaciones de temperatura gradual e irreversiblemente, siendo los dispositivos activos continuamente o de activación previa.
Los indicadores de tiempo y temperatura (TTI), a su vez, pueden clasificarse en indicadores de historia parcial que no responderán a menos que se sobrepase la temperatura umbral, y en indicadores de historia completa, que responderán independientemente de la temperatura crítica.
Además, existen una serie de características que se les exigen a los indicadores, tales como que sean fácilmente activables y de uso sencillo, deben presentar una respuesta exacta e irreversible, con correlación con el deterioro del producto y con la cadena de distribución de tiempo y temperatura.
SISTEMAS INDICADORES
Los sistemas indicadores tiempo-temperatura constituyen uno de los sistemas de envasado activo más extendidos actualmente, de hecho existen más de un centenar de patentes en el mercado, de las cuales un elevado porcentaje son europeas.
A continuación se enumeran y explican brevemente algunos tipos de etiquetas indicadoras presentes en el mercado.
Los termómetros graduados de Cristal Líquido pueden presentarse en diferentes formatos como etiquetas adhesivas o diseñadas para mostrar temperaturas seleccionadas como el Hemotemp II.
El indicador Freezewatch es un simple indicador irreversible de temperatura, que al alcanzar una temperatura de – 4 ºC, el líquido contenido en una ampolla se descongela y moja el papel indicador.
Chillchecker contiene un papel indicador separado de un reservorio poroso que contiene un compuesto coloreado; al ponerse en contacto por presión y alcanzarse la temperatura de descongelación se producirá la modificación del dispositivo.
Los indicadores 3M Monitormark son indicadores de historia parcial que consisten en papel secante donde hay incorporados productos químicos con un punto de fusión característico y un compuesto azul, y una guía por donde difundirán los productos químicos una vez alcanzado el punto de fusión; ambas partes del dispositivo están separadas por una película de poliéster que se quitará para activar el indicador.
Las etiquetas I Point son indicadores de historia completa que muestran respuesta independientemente de la temperatura umbral. El dispositivo consiste en dos partes, una contiene una solución enzimática, la otra una sustancia lipídica y un indicador de pH. Para activarlo, se rompe la separación entre las partes y ambos compuestos se mezclan. Mientras la reacción tiene lugar, la sustancia lipídica se hidroliza y el cambio de pH se observa con una variación de color. La reacción es irreversible y será más rápida cuanto más se incremente la temperatura, y más lenta si ésta se reduce.
Las etiquetas Lifelines Fresh-Scan ofrecen también una historia completa independientemente de la temperatura umbral. Este sistema consiste en tres partes, indicador que contiene compuestos polímeros que cambian de color como resultado de una acumulación de exposición de temperatura, un microcomputador con banda óptica para leer el indicador, y un software para el análisis de datos.
Los indicadores Lifelines Fresh-Check son etiquetas con un anillo central polimérico que, por acción de la temperatura, se oscurece, informando al consumidor de no consumir el producto.
Marupfroid (París, Francia) ha desarrollado una etiqueta de historia parcial basada en el punto de fusión del hielo. Se coloca dentro del envase y cuando el producto se descongela se observa externamente la respuesta del indicador que consiste en un cambio de color del mismo.
Oscar Mayer Foods Corp. (Madison, USA) ha desarrollado un indicador de frescura de los productos, basado en un dispositivo con un compuesto sensible a los cambios de pH.
Imago Industries (La Ciotat, Francia) ha lanzado su reutilizable marcador de temperatura, cuyo elemento principal es una aleación con memoria de forma, ya que "memoriza" dos formas distintas según temperaturas predeterminadas.
Una patente de Microtechnic (Alemania) utiliza la alineación de dos imanes como indicador de la descongelación de la comida congelada.
De los dispositivos citados anteriormente, los tres más importantes en la actualidad son: 3M Monitormark, las etiquetas I Point y Lifelines Fresh-Scan y Fresh-Check; las cuales han sido objeto de numerosos tests independientes de validación en diferentes alimentos y por distintos autores.
Limitaciones.
Los productos refrigerados y congelados deben almacenarse a temperaturas adecuadas, las cuales además deben permanecer constantes. Sin embargo, existen ciertos puntos de la cadena de distribución en los que se alcanza la temperatura ambiente, periodos que deben ser lo más cortos posibles. Actualmente, la mayoría de los indicadores no responden rápidamente ante estos regímenes de temperatura. Además presentan otros inconvenientes como aquellos relacionados con la reproducibilidad, sensibilidad al abuso de temperatura durante tiempos cortos, la respuesta a la temperatura ambiente pero no necesariamente a la temperatura del alimento, y sus costes.
Por otra parte, cada indicador debería ir acompañado de una serie de aclaraciones para el productor, distribuidor… sobre cual es la temperatura umbral precisa, o la combinación tiempo-temperatura a la que responde el indicador, y así optimizar el uso del mismo. Además, este tipo de indicadores no deben suponer un riesgo para el consumidor en caso de ingestión.
OTROS TIPOS DE INDICADORES.
Además de las etiquetas indicadoras de temperatura, existen también indicadores de O2 y CO2, que tienen como objetivo controlar el correcto envasado de los productos, la existencia de fugas en el envasado aséptico o en las atmósferas modificadas. Estos dispositivos se basan, fundamentalmente, en reacciones químicas y/o enzimáticas que ocasionan un cambio de color en el indicador. El ejemplo típico de este tipo de indicadores es el Ageless Eye (Mitsubishi Gas Chemical, Japón), que acompañando al absorbente de oxígeno cambia de color en función de la concentración del gas en el interior del envase, será de color rosa si ésta es inferior al 0,1% y azul si la concentración supera el 0,5%. Su uso está más generalizado en Japón, sin embargo presentan el inconveniente de que pueden ofrecer una información errónea debido al consumo de oxígeno por parte de los microorganismos presentes en el producto, y enmascarar así la alteración del alimento envasado.
Por otra parte, y también incluidos dentro de los indicadores de calidad/seguridad/tratamiento, se están desarrollando (actualmente en estudio) los indicadores de crecimiento microbiano, los cuales se basarían en la detección de distintos metabolitos volátiles como CO2 , acetaldehído, amoníaco, alcoholes y ácidos grasos, así como en la indicación de cambios de pH debido a la presencia de microorganismos.
NUEVAS TENDENCIAS DE LOS ENVASES INTELIGENTES.
En la actualidad existe una necesidad creciente en el mercado por el aumento de la comodidad en la manipulación y preparación de los alimentos, que es sin duda alguna una tendencia universal. El refinamiento de las soluciones aumenta al mismo ritmo que las pretensiones de los clientes de los supermercados. Un buen ejemplo de ello son aquellos envases a los que se les agregó un elemento refrigerante o calorífero.
Evases Caloríferos.
A finales de 2001 se lanzó al mercado en Estados Unidos y en el Reino Unido una técnica perteneciente al segmento de los envases que se calientan automáticamente. Se trata de un recipiente de una sola pieza y sin costura, de plástico moldeado por inyección, que tiene como particularidad varias cámaras interiores con las que se produce el calentamiento automático, por efecto de una reacción exotérmica que se produce cuando el consumidor despega una lámina y presiona en el fondo del recipiente. Los elementos que intervienen en el proceso químico son piedra caliza molida y agua pura.
Envases Refrigerantes.
En Estados Unidos y en consonancia con los hábitos de consumo de ese país, la refrigeración es uno de los objetivos de la industria de envases y embalajes. "Instant Cool" (I.C.) se llama un método tecnológico de actualidad, según el cual para que se refrigere un envase tienen que incorporar un condensador, un colector de vapor y un desecativo a base de sal, porque los vahos y el líquido que se producen a raíz de la activación tienen que ser recogidos en el fondo del envase. Este procedimiento es aplicable en envases rígidos, como latas y botellas, y en bolsas. Hay noticias de que por este método la temperatura del envase y de su contenido ha descendido en pocos minutos en casi 17º C (30º F). Los expertos esperan que las dos empresas estadounidenses que han inventado este procedimiento concedan licencias en exclusiva correspondientes a diversos tipos de recipientes y regiones del globo.
De la refrigeración se ocupa asimismo otra innovación denominada "Instantcool". Este procedimiento patentado parece ser que es aplicable a recipientes de aluminio. El proceso de refrigeración se inicia al abrir el bote. La universidad de California ha seguido la labor de desarrollo del fabricante californiano. También en este caso se confía en que el negocio prospere mediante licencias nacionales e internacionales.
Además se conoce una tercera vía que fue desarrollada tratando de minimizar los costos. Se trata de un pequeño accesorio que puede ser incorporado en botellas normales, latas y cajas de cartón, si bien ocupa ahí casi un tercio de la capacidad del recipiente.
Técnicamente se trata de una pequeña bolsa de vinilo llena de agua. Al ser abierto el envase, el líquido contenido en la bolsa refrigerante es comprimido y se evapora. A su vez, el vapor substrae calor al producto, de modo que éste se enfría. El vapor que se precipita en la bolsa es captado mediante una materia secante a base de arcilla. También en este caso es considerable el descenso de la temperatura, según indica el fabricante. Con "CoolBev", la temperatura del producto baja 18º C (32º F) en dos o tres minutos. Envases que hablan.
Los envases del mañana reflejarán los avances técnicos y además de brindar comodidad al consumidor serán una ayuda en la cocina y en el trabajo doméstico. Ahora los fabricantes de electrodomésticos están actuando en cooperación con universidades e institutos de investigación con el propósito de presentar a la industria de artículos nuevos modelos que según indican investigadores de la Universidad Rutgers de New Jersey (EE UU), combinará la tecnología alimentaria con el desarrollo de envases y embalajes y aplicaciones informáticas.
El objetivo es proyectar envases que emitan mensajes inteligentes. A título de ejemplo, cabe imaginarse la aparición de envases provistos de código de barras que transmitan a diversos aparatos de cocina la información que sea necesaria para elaborar cualquier plato o la referente al plazo de caducidad. De esa manera se podrá crear el entorno técnico óptimo para el producto, si el menaje de cocina dispone de posibilidades para "entenderse" con el envase. Al consumidor, el trato con el producto le resultará más sencillo y más cómodo que hasta ahora, pues ya no tendrá que ocuparse de nada en cuanto a la conservación y a la elaboración de los alimentos. Mejores oportunidades comerciales se vislumbran ante todo en relación con aquellos consumidores que tienen las facultades visuales disminuídas. Por eso, los códigos de barras nuevos contendrán información de seguridad. También es probable que se incluya información de interés para alérgicos y datos relativos al período de conservación a diversas temperaturas o a posibles acciones pretéritas de retirada de productos por el fabricante. Desde luego, el desarrollo se encuentra todavía en la fase inicial, pero los ingenieros se muestran entusiasmados de las posibilidades que ofrecen los envases inteligentes y asimismo las empresas envasadoras ya han demostrado un vivo interés por el asunto. Los consumidores partidarios de la comodidad impulsarán en todo el mundo la demanda de productos alimenticios contenidos en envases de esta índole.
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- http://www.consumaseguridad.com
- http://www.plastunivers.com
- http://www.poscosecha.com
- http://www.alfa-editores.com
Cuadro 1. Ejemplos de sistemas de envases activos.
(Fuente: Fernández, 2000)
Técnica | Dispositivo | Principio / reactivo | Aplicación |
Absorbentes de humedad | láminas | Sales de poliacrilato Amidas modificadas | productos frescos |
Reguladores de humedad | sobres etiquetas películas | Gel de sílice Propilenglicol Ceras | verduras frescas |
Tratamientos antivaho | películas | Etoxilatos no iónicos Monoglicéridos | verduras frescas |
Absorbentes de O2 | sobres etiquetas bandejas películas | Hierro en polvo Ácido ascórbico Enzimas (glucosa oxidasa) | todo tipo de alimentos |
Emisores de CO2 | sobres | Bicarbonato sódico | verduras |
Absorbentes de CO2 | sobres | Hidróxido cálcico Carbón activo | frutas |
Absorbentes de etileno | sobres películas | Reactivos (permanganato potásico) Materiales absorbentes (carbón activo, zeolita) | verduras frescas |
Envasado antimicrobiano | sobres películas | Etanol Ácidos orgánicos Plata Enzimas (glucosa oxidasa) Bacteriocinas | frutas |
Incorporación de aditivos | películas comestibles | Aromas BHT | frutas |
Indicadores | Temperatura O2/CO2 Crecimiento microbiano | Polimerización Fusión de compuestos Reacciones enzimáticas Indicadores redox Reacciones enzimáticas Indicadores de pH Detección de metabolitos | cadena de frío |
Datos del autor.
Lic. Maydel Hernández Ruiz
,
Licenciada en Química.
Profesora de Química de Los Alimentos.
Facultad de Química – Alimento. Universidad de Camagüey.
Camagüey. Cuba.
Categoría de la monografía.
Ciencia y Tecnología.
Monografía escrita en diciembre 2005.