Los envases celulósicos están cobrando un gran interés a raíz de la estrategia de Europa hacia una economía circular, y en concreto a raíz de los cambios en la Directiva de Envases y Residuos de Envases y la Directiva de Plásticos de un solo uso. Estas estrategias y directivas responden a una importante presión social que demanda soluciones alternativas al uso del plástico.

ENVACEL es un proyecto donde hemos trabajado en el material celulósico para conocer mejor sus capacidades en el ámbito de la alimentación, en concreto, en contacto directo con alimentos como envase primario. Para ello, hemos estudiado desde las estructuras de envases utilizadas, sistemas de funcionalización de la celulosa, adecuación de metodologías de medición de propiedades, situación legislativa, y hasta la aceptación del consumidor de estos envases. Te lo contamos a través de 7 pasos.

• Caracterización mecánica: En la caracterización mecánica hemos realizado el estudio de cargas, para comprender mejor cada tipo de estructura, así como adecuarlas mejor a un producto en concreto o condiciones de envasado y sistemas de distribución. Entornos en los que se pueden generar esfuerzos de sobrepresiones, vacíos, entre otros y de esta forma prevenir problemas.
• Funcionalización: Debido a la capacidad de los materiales celulósicos, hemos estudiado sustancias compatibles con estas características y que complementaran al material en sus propiedades más importantes en el envasado de alimentos como son las propiedades barrera a gases y vapor de agua. Para ello se ha explorado distintos los recubrimientos y combinaciones entre ellos, con estructuras similares al EVOH pero con la capacidad de biodegradación. Por otro lado, hemos trabajado con la funcionalización de microfibras de celulosa, que se caracterizan por el elevado número de grupos -OH presentes en su superficie. Esto las hace muy versátiles, ya que sus propiedades pueden ser mejoradas y adaptadas mediante reacciones químicas. Medición de OTR: Una de la principal vía de degradación de los alimentos es la oxidación. Por ello, evaluar la capacidad barrera de un envase o un material es especialmente relevante. De esta forma durante la ejecución del proyecto hemos diseñado celdas de medida, para poder testear distintas soluciones en un mayor rango de medida, Estas celdas se han diseñado y testeado para avanzar en el screening de materiales.

• Seguridad de los materiales utilizados: Como apartado esencial de cualquier material que tenga que estar en contacto con alimentos se debe cumplir con la seguridad del material utilizado, de manera que no migren sustancias que sean perjudiciales para el ser humano, del envase hacia el alimento.
• Revisión legislación aplicable: Para ello, hemos llevado a cabo una revisión de la legislación aplicable, así como lo normativa que se puede adoptar con medidas concretas en relación con los materiales de papel y cartón, y que de esta forma poco a poco se eliminen incertidumbres en el empleo de estos materiales.
• Revisión de los métodos empleados: Este tipo de material no se encuentra armonizado a nivel europeo si bien, distintos países de la unión Europa disponen de legislación nacional. En este sentido por ejemplo hemos realizado ensayos de migraciones globales. Este análisis permite conocer la cantidad de sustancias de carácter no volátiles que pueden ser transferidas de los materiales a los alimentos con el objetivo de evaluar la inercia de los materiales, aportando una primera información de valor.
• Puesta a punto de metodología de ensayo: En una segunda instancia, hemos puesto a punto la metodología de ensayo con un equipo QTOF, cromatógrafo de masa exacta, donde se han comparado las muestras extradidas de distintas matrices,. Para ello se ha seguido con la metodología, y se han comparado entre ellas las sustancias detectadas.
• Para completar esta etapa se han cruzado las listas detectadas con las sustancias listadas en normativa europea.
• Evaluación con Consumidores: Puesto que la sociedad está cada vez más concienciada de la importancia de utilizar materiales procedentes de fuentes renovables con capacidad de reciclado. Ante esta situación, conocer qué nivel de conocimiento tienen los consumidores acerca de los diferentes materiales de envasado, cuál es su percepción hacia los materiales empleados actualmente por los fabricantes de alimentación y cuáles son sus preferencias respecto a tipos de envases para alimentación y de qué materiales están fabricados, así durante el proyecto hemos llevado a cabo un estudio con consumidores para evaluar su aceptación según los distintos desarrollos de envases con materiales celulósicos para productos alimentarios.
• Estudios de vida útil: Para finalizar el proyecto, hemos llevado a cabo un estudio de vida útil con alimentos. Para ello hemos definido tanto los sistemas de envasado, atmósferas establecidas y condiciones de almacenamiento. Así hemos evaluado el comportamiento de los productos de forma comparativa, cuando el producto es envasado en el envase de material celulósico vs envase de referencia empleado habitualmente. Y sobre estas referencias se ha evaluado su comportamiento desde el punto de vista microbiológico y/o físico-químico.

Este trabajo lo hemos desarrollado en el marco del proyecto ENVACEL dentro del programa de apoyo a los centros tecnológicos en cooperación con las empresas promovido por IVACE y que cuenta con el apoyo de Fondos FEDER.

En la apuesta por la búsqueda de nuevos envases más sostenibles y respetuosos con el medio ambiente, en AINIA te podemos ayudar.