EMPAQUES INTELIGENTES

Anualmente se invierten millones en la investigación de empaques que permitan, no solamente una agradable presentación del producto, sino que conserven mejor el alimento, extiendan su vida útil en anaquel e incluso ofrezcan mayor resistencia.

El tipo de empaque usado por consiguiente tiene un papel importante y activo ya que hace más que simplemente proporcionar una barrera a las influencias externas. Puede controlar, e incluso reaccionar, a eventos que tienen lugar dentro del paquete.

Los productos cosechados todavía conservan sus sistemas biológicos activos. La atmósfera dentro de un paquete constantemente cambia como los gases y la humedad que se produce durante los procesos metabólicos. El tipo de material usado también influirá en la atmósfera alrededor de la comida porque algunos plásticos tienen poca resistencia a los elementos externos siendo estos permeables, permitiendo la adición de componentes perjudiciales para el producto.

El metabolismo de los productos frescos continúa agotando el oxígeno en el espacio interno de un empaque y aumenta la concentración del anhídrido carbónico. Al mismo tiempo el agua se produce y la humedad en el mismo anima el crecimiento de microorganismos ocasionando daños y perjuicios a los tejidos de los productos. Muchas plantas producen el etileno como parte de su ciclo metabólico normal. Este compuesto orgánico simple activa la maduración y el envejecimiento. Esto explica por qué los plátanos y aguacates maduran rápidamente cuando se almacenan en la presencia de elementos ya maduros o dañó las frutas en un recipiente en el refrigerador.

Diversos estudios han mostrado que cada alimento fresco tiene su propia composición de gas óptima y nivel de humedad para aumentar al máximo su vida en el estante. Los empaques activos prometen en esta área; es difícil con el empaquetamiento convencional perfeccionar la composición del espacio interno en un paquete. La atmósfera que también rodea la comida influye en la vida del estante de comidas procesadas.

Los Sistemas de Empaques Activos

Los empaques activos emplean un material que actúa recíprocamente con el ambiente de gas interior para extender la vida de anaquel de un producto. Estas nuevas tecnologías modifican el ambiente de gas

continuamente (y puede actuar bilateralmente con la superficie del alimento) quitando o agregando gases al espacio interno de un paquete. Las recientes innovaciones tecnológicas para introducción de gases específicos dentro de un paquete involucran el uso de depósitos químicos para absorber un gas o alternativamente otros químicos para que puedan soltar un gas requerido.

SISTEMAS DE EMPAQUES ACTIVOS APLICACIONExtracción de Oxigeno Mas Alimentos ConservadosLa Producción del Anhídrido Carbónico Productos Afectados por los

EmbalajesEliminación de Vapor de Agua Deshidratación y TexturaEliminación de Etileno Productos HortofrutícolasLiberación de Etanol Alimentos Cocinados

Depósitos de Etileno

Un reactivo químico, incorporado en la película del empaquetamiento, atrapa el etileno producido durante el madurado de la fruta o verdura. La reacción es irreversible y se exigen sólo cantidades pequeñas del compuesto para quitar el etileno a las concentraciones a las que se produce. Un rasgo de este sistema es su color rosa que puede usarse como un indicador de la magnitud de reacción y muestra cuando el depósito se agota.

Se espera que la película se use como un valioso medio de extender la vida en la exportación de frutas, verduras y flores. Sistemas desarrollados en otros países ya son comercialmente disponibles. Éstos normalmente involucran la inclusión en el paquete de un sachet pequeño que contiene un compuesto apropiado. El propio material del sachet es muy permeable al etileno. El reactivo químico utilizado en estas bolsas es, generalmente, el permanganato de potasio, que oxida e inactiva al etileno.

Paralelamente también se incursiona en la implementación de compuestos que ayuden a la producción de etileno, para obtener una maduración deseada, color y aspecto agradables.

El Ethephon Es un compuesto químico (Ácido 2-cloro etilfosfónico). Que induce la formación de etileno. Se usa para manzanas, pimentones y tomates. Induce la maduración precoz y mejora la coloración de los frutos. En el cultivo del Algodón se utiliza para facilitar y adelantar la apertura de las cápsulas.

Depósitos de Oxigeno

La presencia de oxígeno en los paquetes de comida acelera la descomposición de estos. Ocasionando perdida de aromas, los colores cambian, pérdida de nutrientes y ataque microbiano. Están investigándose varios sistemas diferentes para recoger el exceso de oxígeno a las proporciones apropiadas para los requisitos de comidas diferentes.

Una de las aplicaciones más prometedoras en los paquetes de comida es controlar el crecimiento microbiano. La mayoría de los microorganismos requiere oxígeno para crecer y en los paquetes normales es frecuente el crecimiento microbiano que limita la vida del estante de los productos procesados. Los ensayos de laboratorio han mostrado que el crecimiento microbiano en algunos alimentos puede detenerse durante por lo menos 30 días con el empaquetamiento activo.

Otra aplicación prometedora es el uso de empaques activos para tardar la oxidación del producto y por consiguiente el desarrollo de la ranciedad en los aceites de las verduras. De nuevo el uso de sachets discretos que contienen los absorbentes de oxígeno ya ha encontrado la aplicación comercial. En este caso el compuesto utilizado es el óxido férrico.

Sin embargo este método no es suficiente debido a la cultura popular, ya que el sachet viene con una advertencia de no comer, esto hace que el consumidor piense que el alimento puede contaminarse de alguna manera sea perjudicial para su salud.

Con este fin, en los Estados Unidos, una empresa de Nueva Jersey, a desarrollado un gas de sellado que puede adherirse al material de la bolsa. Este material tiene un polímero oxidado en la capa interna, que puede capturar el oxigeno de la misma forma que lo hace el oxido férrico.

Otros compuestos utilizados en la extracción de oxigeno son:

El Acido Ascórbico, Los Tintes Foto-Sensibles Las Enzimas (como la glucosa oxidasa y etanol oxidasa)

Los Ácidos Grasos Insaturados (como los oleicos, linoleico y ácidos del linolénico)

El Extracto de Arroz La Levadura Inmovilizada en un Substrato Sólido

Liberación del Anhídrido carbónico Los niveles del anhídrido carbónico alto son deseables en algunos paquetes de comida porque ellos inhiben el crecimiento en la superficie de microorganismos. La carne fresca, aves, peces, quesos y fresas son comidas que pueden beneficiarse de empaquetar en una atmósfera con anhídrido carbónico alto. Hay una necesidad de generar concentraciones variantes de anhídrido carbónico para satisfacer los requisitos específicos de algunos productos. Sin embargo el anhídrido carbónico es más permeable a través de las películas de plástico que el oxígeno, el anhídrido carbónico necesitará ser producido activamente en algunas aplicaciones para mantener la atmósfera deseada en el paquete. Hasta ahora los problemas asociaron con la difusión de gases, sobre todo el anhídrido carbónico, a través del paquete, no ha sido resuelto y éste sigue siendo un tema de la investigación importante.

Empaques Inteligentes

Estos sistemas de empacado se distinguen por proporcionar información del estado y afectación del producto, generando un registro o historia activa del mismo para determinar su calidad.

Existen indicadores de humedad o incluso chips que transmiten datos de la manipulación del empaque a sistemas de logística. Los indicadores de Tiempo Temperatura (TTI), son uno de los más apetecidos, sobre todo porque muchos de los productos en stock, después de expirada la fecha de vencimiento, son considerados como perjudiciales cuando no lo son.

Se supone que todos los productos en un lugar de almacenamiento han sido sometidos a las mismas condiciones de humedad y temperatura, pero no siempre es así. El historial térmico que arroja este tipo de adelantos en empaques, puede hacer que las condiciones de cada producto sean verificadas para garantizarle un mejor producto al consumidor, y realizar ajustes de inventario beneficiosos para el proveedor y productor.

En algunos envases se colocan etiquetas las cuales cambien de color debido a su composición química las cuales son influenciadas por los cambios de la temperatura, luz y humedad a las que son expuestas, así el consumidor podrá conocer el estado del producto antes de adquirirlo.

La etiqueta de los alimentos puede mostrar la temperatura que mantuvo, y durante cuánto

tiempo, uno de estos dispositivos es un anillo de circunvalación que en el centro posee una sustancia química que su transparencia torna color por la polimerización a determinadas temperaturas.

Películas de envasado

Las distintas frutas y hortalizas frescas necesitan de diferentes concentraciones de oxígeno y anhídrido carbónico para esta característica la tecnología de envasado también está en desarrollo.

En California U.S.A., una compañía está desarrollando una película de envasado, esta película puede cambiar con la temperatura la capacidad de infiltración, para cumplir con las varias frutas y hortalizas en las diferentes necesidades de oxígeno y anhídrido carbónico.

IMPLEMENTACION ANUAL DE LOS DISTINTOS TIPOS DE EMPAQUES

Año Empaques Activos

Empaques Controlados

Empaques Inteligentes

Empaques con componentes Tecnológicos (chips)

2004 3800 6000 900 21002005 4100 7100 1100 30002008 4600 7600 1300 3400

2009 6200 9300 2300 5200Millones de Dólares.

Otros Desarrollos

Los ejemplos dados son sólo algunas de las aplicaciones comerciales y no-comerciales de empaquetamiento activo. Esta tecnología es el asunto de investigación en muchos países e industrias alimentarias. Otros sistemas de empaquetamiento activo que está ya disponible o podría verse pronto incluyen:

Sachets que contienen el polvo férrico e hidróxido de calcio los cuales absorben ambos oxígeno y anhídrido carbónico. Estos sachets se usan para extender la vida del estante del café molido.

Películas que contiene los inhibidores microbianos. Otros inhibidores que se investigan incluyen los iones de metal y sales de ácido propiónico.

Las películas especialmente fabricadas para absorber aromas y sabores o recíprocamente, para soltarlos en el paquete.

Polímetros Piezoeléctricos que podrían incorporarse en la construcción del paquete para que el paquete cambie el color a un cierto umbral de tensión.

0100020003000400050006000700080009000

10000

$ Millones

2004 2005 2008 2009

Año

Implementacion Anual de Empaques

Empaques Activos

EmpaquesControlados

Empaques Inteligentes

Empaques concomponentesTecnológicos (chips)

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS Y ENLACES DE INTERNET

http://www.trazacomex.cl/Articulos%20Especializados%20en %20Comercio%20Exterior.htm

http://www.iesnz.co.nz/ Quality And Safety of Fresh-cut Fruits and Vegetables - Adel

Kader UCDavis DAS INTERNATIONALE MAGAZIN DER GEA GROUP.