Tecnología innovadora en empaque especializado para alimentos

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El mercado de envases para alimentos mantiene una creciente demanda de calidad, funcionalidad, gran atractivo visual y, especialmente, capacidad de preservar por más tiempo las características originales de los productos. En los últimos años, sin embargo, otros atributos tales como conveniencia al consumidor, reducción de costos y diferenciación en el punto de venta han ganado especial relevancia.  

Adicionalmente, la exigencia de la sociedad sobre el ambiente en el que habita y el manejo responsable de los productos es cada vez mayor. Todo lo anterior hace que los dueños de marca perciban el envase como una herramienta fundamental de generación de valor, no solo en la conservación y comercialización del producto, sino también en la contribución a la protección del medio ambiente y salud de la población.

En esta cadena de valor, Dow ofrece tecnologías innovadoras en los diferentes productos que conforman el empaque flexible de barrera.  La extensa gama del portafolio de Dow, no solo incluye resinas para extrusión de películas y adhesivos de laminación, sino también películas coextruídas de barrera para empaque, películas monoextruídas para laminación y etiquetas.


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Efectividad del Empaque

La competitividad y tendencias del mercado actual demandan un empaque cuyo alcance no solo este dentro del marco de su función primaria de proteger la integridad del producto, sino también que involucre otras funciones vitales de mercadeo y defensa del medio ambiente. Consecuentemente, la efectividad de un empaque de barrera debe circunscribir  tres categorías principales, cada una con una función y enfoque específicos:

Categoría Función Enfoque
Funcionalidad estructural Conservación Dueño de marca
Atributos el empaque final Comercialización Consumidor final

Funcionalidad estructural

Esta cualidad se encauza en preservar la integridad del producto y maximizar el tiempo de vida útil del alimento envasado. Las películas multicapa son ampliamente empleadas en la fabricación de empaque flexible con alto valor agregado ya que permite la combinación de varios materiales que resultan en estructuras con propiedades únicas.  Las estructuras típicas para alimentos que requieran de alta y media barrera son de 5, 7 y 9 capas.
Dichas estructuras deben contener, como mínimo, tres componentes fundamentales:

- Barrera, o la resistencia a la absorción, difusión o desorpción de gas, humedad, sabor o aroma a través del material.  Las poliamidas (PA), los copolimeros de etileno y alcohol vinílico (EVOH) y los copolimeros de cloruro de polivinilideno (PVDC) son polímeros que exhiben alta barrera al oxigeno.  Dow ofrece la familia de polímeros SARAN producidos con base en PVDC y otros monómeros. Además de su excelente barrera al oxigeno, SARAN posee la característica singular de tener muy baja permeabilidad al vapor de agua, sabor y aroma, comparado con otros plásticos.  

Dependiendo del tipo de alimento a empacar se debe seleccionar el polímero de barrera más adecuado. Como se ilustra en la Figura 1 , para alimentos con alto contenido de humedad, la barrera del EVOH disminuye (aumenta la transmisión de oxigeno), mientras que la transmisión de oxigeno de SARAN se mantiene baja, garantizando excelente barrera para todo tipo de alimento.

- Integridad de Sello, o la capacidad de ofrecer un sello hermético en presencia de contaminantes e ingredientes agresivos de los alimentos tales como grasa, ácidos, especies y en condiciones de alta exigencia del empacado automático. Los esfuerzos por tener una estructura diseñada con alta barrera son vanos si no se considera el desempeño de la capa sellante, ya que la presencia de oxigeno y vapor de agua, debido a fugas, arruinan el producto a una celeridad mayor que debido a la permeación de los mismos a través de la estructura polimérica.  

Al menos el 8% de los empaques fallan después de haber salido a la cadena de suministro y solo el 1% es detectado en el proceso de empaque (1). Las altas velocidades de empaque, la presencia de contaminantes y los nuevos diseños innovadores de empaque con fuelles y partes selladas más sofisticadas requieren de resinas de sello de óptimo desempeño.

La familia de plastómeros, AFFINITY, producidos con la tecnología INSITE posee propiedades únicas para lograr conseguir un sello hermético en un proceso automático a altas velocidades de empaque. Sus rasgos notables, incluyen la excepcional habilidad de resistir fuerzas del producto siendo empacado con el sello aun caliente (“hot tack”) y la capacidad optima del material para fluir en los espacios vacios como fuelles y arrugas o contaminantes (“caulkability”). -Adhesión entre los diferentes substratos que permita la múltiple funcionalidad en películas para empaque manteniendo la compatibilización de las poliolefinas con los polímeros barrera, dos tipos de resina que tienen poca afinidad entre si y demandan una solución para garantizar la integridad del envase, eliminando riesgos de delaminación.

Los polímeros funcionales AMPLIFY forman parte de la familia de productos poliolefínicos desarrollados por Dow para agregar valor a una gran variedad de industrias. En específico, AMPLIFY IO, ionómeros de etileno y acido acrílico (EAA) + ion metálico, son utilizados para garantizar la adhesión en presencia de alto contenido de grasa, mientras que AMPLIFY TY, polímeros modificados con anhídrido maléico (MAH-g-X), son la mejor opción como capa de unión de PE/PP/PS con PA y EVOH.

Dentro de esta línea, AMPLIFY TY 1451 ofrece una adhesión excepcional en condiciones de alta exigencia como en el caso de termoformado profundo, por su habilidad de deformarse sin romperse (Fig.2) y su adhesión superior a los ionómeros.


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Atributos del empaque final

Estudios de mercado muestran que el 75% de las compras son impulsivas y el consumidor confronta aproximadamente 30.000 productos en los grandes supermercados. Los productores buscan diferenciarse en los puntos de venta y  justamente el mirar y tocar se convierten en  factores de decisión claves. Más aún, las probabilidades que el consumidor retorne a comprar el mismo producto se aumentan cuando el envase flexible ofrece otros atributos significativos tales como mantener  las propiedades sensoriales del alimento y brindar conveniencia al consumidor.
Los atributos primordiales en esta categoría son:

- Conveniencia.  Este atributo está enfocado a proveer mayor conveniencia al consumidor final, ya sea  en el sello abre-fácil, en el manejo y/o cocción del mismo. El sello pelable efectivo requiere excelente integridad de sello durante el almacenamiento y transporte y fácil apertura cuando es requerido.  Adicionalmente, la apertura fácil debe ser consistente y predecible.

La familia de polímeros adhesivos SEALUTION ofrece una solución innovadora de sello pelable  con un perfil de propiedades diferenciadas que les permiten ofrecer un desempeño de sellado confiable durante la fabricación y el uso final por el consumidor.  La fuerza de sello pelable de los envases sellados con polímeros SEALUTION es consistente con el tiempo y temperatura, incluso después del envejecimiento (Fig.3).

- Apariencia.  Además de la forma, y decoración, el envase debe proveer el máximo espacio para información nutricional, de mercadeo y regulación sobre el producto. La estética del conjunto externo es lo que  llama la atención al consumidor y es la carta de presentación del producto.  En este campo, Dow ofrece TRYCITETM, películas para laminación que pueden ser impresas y luego laminadas a platos y bandejas espumada para mejorar la estética significativamente y OPTICITETM películas especiales para etiquetas a contenedores rígidos irregulares que permiten etiquetado a todo el cuerpo del envase a altas velocidades de aplicación y películas completamente colapsables para contenedores flexibles.

- Propiedades Sensoriales. Un empaque efectivo no debe contribuir al sabor/olor del producto empacado y  no debe dejar permear olores de otros productos. Adicionalmente, el producto no debe perder propiedades de sabor u olor por absorción del empaque.

Los laboratorios de investigación de Dow especializados en Ciencia Sensorial están enfocados en el diseño y manufactura de resinas para alimentos con el mínimo impacto organoléptico, así como   evaluación sensorial para Control de Calidad y Servicio al Cliente.

Sustentabilidad

Algunos mitos que aun existen  en sectores de la sociedad se refieren al empaque como contaminante y alto consumidor de petróleo. En realidad los empaques plásticos consumen solo el 1% de los recursos no renovables y ocupan el 4% del espacio en los rellenos sanitarios (2). Dentro de la industria de alimentos, el empaque genera alrededor del 5% de la emisión del CO2 y el 6.5% del costo de energía para alimentar una persona (3),mientras que los procesos de agricultura, fertilización y producción del alimento son responsables de más del 50% tanto del consumo de energía como de las emisiones de CO2. 

Las diferentes acciones educativas a través de la cadena –productor-transformador-gobierno-población-, están cambiando la percepción negativa del empaque al concepto de necesario para la conservación y distribución de los alimentos. Entre las ventajas del empaque plástico flexible están su menor peso comparado con otros tipos de empaque tales como el vidrio y el acero (Fig.4) y su menor relación de empaque a producto, comparado  con empaque rígido independiente del material de fabricación. 


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Un empaque innovador, puede además lograr ser en una herramienta para mejorar la sustentabilidad al convertirse en un vehículo reductor de desperdicios, de consumo de energía y de emisiones de CO2.

Como se ilustra en la Figura 5, diversas soluciones de empaque sustentable pueden lograr primeramente minimizar la pérdida del alimento y aumentar el tiempo de estantería conservando sus propiedades inherentes de s

302abor y aroma; pueden mantener la integridad de productos perecederos sin necesidad de refrigeración durante el transporte, en los supermercados y hogar; permiten la distribución de alimentos pre-cocidos evitando el consumo de energía de preparación en el hogar; incrementan la productividad de conversión y empacado, reduciendo el consumo de energía; y por supuesto, minimizan el material y peso del empaque y sobre-empaque para reducir el consumo de combustible durante el transporte.


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