5 factores clave en el diseño del envase para garantizar la seguridad y vida útil

Desde siempre, y reforzado por la situación excepcional que estamos viviendo, los consumidores exigen productos seguros y el envase es un elemento de protección. En el marco de esta situación, se está detectando  un aumento de consumo de productos envasados, los cuales transmiten un mayor grado de seguridad.  A continuación, detallamos algunos de los principales factores que influyen en la vida útil de un alimento.

El consumidor prioriza, en estos momentos, la seguridad y la vida útil de un envase ante la sostenibilidad del mismo. Por ello, seleccionar un sistema de envasado que garantice la seguridad y la vida útil del alimento es crucial. Hay varios factores que influyen en la vida útil de un alimento, entre los que se incluyen las características de la materia prima, la composición y estructura del alimento, así como su proceso de fabricación.

La vida útil está fuertemente influenciada tanto por el sistema de envasado (tipo y material de envasado) como por las condiciones de almacenamiento, distribución y comercialización. A continuación, detallamos cuáles son los principales factores que influyen en la vida útil de un producto y cuál es el sistema de envasado adecuado en cada caso.

1. La velocidad y el grado de deterioro de un alimento y, por tanto, las reacciones que tienen lugar en el mismo durante su almacenamiento dependen de muchos factores tanto inherentes a las características del alimento como factores externos.
2. La proliferación de microorganismos, alterantes del alimentos provocando un detrimento de la calidad sensorial o visual.
3. La temperatura es uno de los factores más importantes que afectan a la vida útil de un alimento. Por ejemplo, la congelación puede provocar la formación de cristales, lo que puede producir daños importantes, como deshidratación y cambios en la textura, entre otros, en productos tales como frutas y hortalizas o carnes y pescados. Por el contrario, el incremento de temperatura puede provocar la fusión de grasas, desestabilizar emulsiones, etc. Además, y añadido a lo anterior, generalmente incrementa la velocidad de las reacciones químicas, lo que da como resultado un deterioro más rápido del alimento.
4. La migración de humedad ambiental puede afectar significativamente a las características físicas, especialmente cuando el alimento tiene una baja o alta humedad.
5. La luz acelera los procesos de oxidación, lo cual es de especial importancia en productos con alto contenido en grasas susceptibles de enranciamiento o en alimentos con pigmentos susceptibles de oxidación (principalmente pigmentos naturales).

El tipo de envasado es uno de los principales factores que influyen en el tiempo de vida útil del alimento. Su principal función es proteger el alimento de los factores extrínsecos, la humedad, la luz, la temperatura, el oxígeno y microorganismos, así como de daños mecánicos. El envase, además de proteger al alimento, debe cumplir con los requisitos técnicos inherentes al proceso al que vaya a ser sometido, como pueden ser la aplicación de procesos de conservación, por ejemplo, tratamientos térmicos. esto es de especial importancia en los casos en los que el producto envasado es sometido a un tratamiento térmico.

Por tanto, sus propiedades tales como permeabilidad al oxígeno y al agua, propiedades mecánicas, transparencia y características relacionadas con la conveniencia de uso son críticas.

Por otra parte, la composición gaseosa en el interior del envase, o lo que es lo mismo, la composición de gases en el volumen del espacio de cabeza del envase, influye de forma decisiva en el deterioro del producto. Por ejemplo, la presencia de oxígeno acelera los procesos de oxidación, en especial en los alimentos que contienen grasa y en mayor medida si es grasa vegetal.

Diseño de envases en función del deterioro o reacción clave

Durante el almacenamiento de un alimento, además del crecimiento microbiológico tienen lugar de forma simultánea diferentes reacciones químicas y físicas, sin embargo, sólo las reacciones “clave” influyen en la vida útil del mismo y en las características de calidad del producto.

Por tanto, a la hora de seleccionar el sistema de envasado es crítico, conocer además de las características inherentes del alimento, qué reacciones o deterioros son las que están limitando la vida útil de un alimento en concreto y cuáles son los factores que afectan a dichas reacciones.

• El crecimiento de microorganismos. El factor que más influye en el crecimiento de microorganismos, además de las características intrínsecas del alimento, es la temperatura de conservación y la composición gaseosa en el interior del envase. En este sentido, el material de envasado debe garantizar o bien que no existe un intercambio de gases importante entre el interior del envase y el exterior, o bien controlar la velocidad de difusión.
• La oxidación lipídica. En alimentos dónde el crecimiento microbiológico no tiene lugar o es poco significativo, los principales deterioros vienen dados por la oxidación lipídica, que da lugar al enranciamiento del alimento y a la formación de off-flavors, así como por el pardeamiento enzimático y no enzimático que dan lugar a que los alimentos tomen color marrón y a la aparición de cambios de olor y sabor del alimento. En ambos deterioros los principales factores que influyen en la vida útil son tanto la presencia de oxígeno como la luz. En este tipo de alimentos es muy importante que el material impida como en el caso anterior, el intercambio de gases entre el interior del envase y el exterior, es decir, el material debe tener una baja permeabilidad, principalmente al oxígeno. Por otra parte, en productos expuestos a la luz, esto puede suponer un riesgo importante. En este sentido, por ejemplo, aunque normalmente el consumidor prefiere los materiales transparentes ya que puede ver el contenido, esto puede suponer una disminución importante de su vida útil.
• El deterioro físico: Otro tipo importante de deterioro es de tipo físico, tales como la pérdida de “crujencia” de alimentos con baja humedad o el incremento de la dureza en el caso contrario. Este tipo de deterioros se ve muy influenciado por la humedad relativa ambiental, por lo que en estos casos, el material debe tener una permeabilidad baja al vapor de agua para evitar la migración de humedad ambiental al producto o a la inversa

En el caso de los envases de plástico, cada material polimérico tiene una permeabilidad a los gases diferente, es decir, que dejará pasar una determinada cantidad de gas según el tiempo y tamaño del envase. Un material tiene más barrera a los gases cuanto menos permeable sea, es decir, deja pasar menor cantidad de agentes externos como el oxígeno, la luz, el dióxido de carbono, la temperatura, aromas, etc. También hablamos de barrera a la luz o a la radiación ultravioleta si tiene capacidad de evitar su paso total o parcialmente.

El proceso y sistema de envasado seleccionado van a influir directamente a la hora de elegir el material de envase. Por ejemplo, en los productos envasados que se someten a tratamientos térmicos se están desarrollando materiales que soporten esas temperaturas y que eviten pérdidas en su barrera con la humedad del proceso, en aquellos casos en los que el medio de calentamiento sea agua/vapor de agua.

En AINIA trabajamos coordinadamente los estudios de la evolución del alimento y cómo el envase ayuda a mantener sus condiciones de estabilidad. Te ayudamos a seleccionar las soluciones más adecuadas en función de tus productos, procesos, sistemas de distribución y minimizando los costes de los procesos de envasado.