Empaques activos y empaques inteligentes

La industria de fabricación de empaques de alimentos confronta exigencias causadas por hechos como la expansión de los mercados, una actividad alta en materia de desarrollos tecnológicos y nuevas leyes que regulan la preservación de los alimentos. Una de las tendencias observadas en la industria es el crecimiento de los mercados de comidas fáciles de preparar y que contienen cantidades mínimas de agentes preservantes. Los alimentos así fabricados se acercan en calidad a los productos frescos y naturales, con altos contenidos nutritivos y características sensoriales óptimas. Estos alimentos, denominados "de conveniencia", deben ser protegidos en la estantería de los supermercados durante periodos relativamente largos. Los conceptos de diseño de empaques tienen en cuenta estas exigencias y como resultado han surgido en la actualidad dos tipos novedosos de empaques, los denominados "activos" y los "inteligentes".

Un consenso de ideas para definir estos conceptos y que han sido tomadas de varias fuentes públicas en la literatura especializada, puede ser el siguiente. Los empaques se pueden llamar activos cuando regulan continuamente las condiciones fisicoquímicas del producto empacado, con el objeto de extender su vida útil en condiciones de alta calidad y seguridad para la salud de los consumidores. La forma como se logran estos objetivos es variada, pero normalmente se recurre a aditivos que se colocan en dispensadores especiales dentro del empaque o se integran directamente en las paredes del mismo.

Los empaques activos pueden contribuir a la calidad y seguridad de los alimentos en la medida en que afectan, por ejemplo, las condiciones fisiológicas (controlando la respiración de vegetales y frutas frescas), físicas (desecando el alimento), químicas (controlando la oxidación de lípidos), de infestación (evitando el ataque de insectos) y microbiológicas (controlando el crecimiento de bacterias nocivas o tóxicas).

En términos generales, los empaques activos responden a estas exigencias de calidad y seguridad dosificando agentes activos de control hacia el alimento o inactivando sustancias nocivas dentro de la pared del empaque. Como consecuencia, este concepto de empaque se puede extender fácilmente hacia el mercado de los alimentos para animales y hacia los productos farmacéuticos.

Por otro lado, y haciendo un consenso de varias ideas tomadas de la literatura especializada, los empaques inteligentes se pueden definir como aquellos que facilitan el seguimiento de la historia y calidad del alimento empleando agentes indicadores externos o internos. Los empaques inteligentes están diseñados para medir y comunicar al usuario cuáles son o han sido las condiciones ambientales del producto, con el objeto de garantizar la vida útil del alimento y/o sus propiedades sensoriales. Las tecnologías empleadas para cumplir con los objetivos de los empaques inteligentes son muy variadas y han incluido aspectos como los siguientes: registros en el tiempo de la exposición a la temperatura, indicadores de fugas de gases, identificadores de radio frecuencia (RFID, del nombre en inglés), textos y voces grabadas, tintas indicadoras, diagnósticos que revelan la presencia de bacterias, registradores de maltrato del empaque, etc.

Los empaques inteligentes pueden permitir hacer un seguimiento de manejo, despacho, almacenamiento e inventario de los productos. Los registros con el tiempo de la temperatura pueden indicar el estado frescura, madurez, integridad y seguridad de uso de los alimentos.

Por su naturaleza, los empaques inteligentes encuentran aplicaciones mucho más allá de la industria de alimentos. Así, pueden interactuar con el usuario para determinar dosificación y modo de empleo, prevención de errores en el consumo, control de falsificaciones, elementos de entretenimiento e interactividad para mejorar posicionamiento de marcas, etc.

Los empaques activos han sido usados durante muchos años en Japón, y recientemente han despertado interés en Europa y Estados Unidos en algunas áreas limitadas. El desarrollo de los empaques activos e inteligentes se ha visto limitado en Europa debido a varias restricciones legales con relación al empleo de aditivos en contacto con alimentos. Sin embargo, el Parlamento de la Comunidad Europea está estudiando la aprobación de un nuevo marco legal que permitirá agilizar la aplicación de los conceptos de los empaques activos e inteligentes, muy probablemente desde mediados del próximo año. En los Estados Unidos aún existen algunas restricciones con respecto al empleo de aditivos antimicrobianos en los empaques, pero otras áreas de aplicaciones de los empaques activos ya están en pleno desarrollo. Por ejemplo, el empacado de alimentos listos para consumir en porciones individuales y de verduras frescas ya constituyen nichos de mercado cimentados en los Estados Unidos, y con un gran potencial de crecimiento. Animan a la industria de alimentos el mayor valor agregado de los productos, los mayores márgenes de utilidades y a la vez, los ahorros por disminución de desperdicios y reducción de costos de manejo en la cadena de suministro cuando se emplean empaques activos.

Entre las varias aplicaciones novedosas que se podrían citar en esta columna, escogemos una que está orientada a incorporar los aditivos en la pared del empaque de una manera llamativa. CSP Technologies comercializa materiales poliméricos diseñados para aportar velocidades específicas de absorción o desorción de sustancias, que controlan la humedad, gases, olores y sabores volátiles, entre otros. Estos polímeros se crean empleando un agente que abre canales microscópicos a través de la masa de los mismos. Los canales sirven para alojar los componentes activos que a su vez tiene la capacidad de retener, o emitir, moléculas pequeñas tales como agua, dióxido de carbono y oxígeno. La estructura microporosa puede contener cargas altas de componente activo y ésta se mantiene, como lo afirma su fabricante, aún después de fundir la resina y reformarla.