envase activo

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  • Instituto de Agroqumica

    y Tecnologa de Alimentos

    Envasado activo.Aplicacin en la industria alimentaria

    Prof. Dr. Ramn Catal Instituto de Agroqumica y Tecnologa de Alimentos. CSIC

    Apartado de correos 73; 46100 Burjassot (Valencia)e-mail: [email protected]

    Instituto de Agroqumica y

    Tecnologa de Alimentos

  • Instituto de Agroqumica

    y Tecnologa de Alimentos

    Envases activos e inteligentes

    Envase tradicional: Recipiente fabricado con cualquier material o combinacin de materiales cuyo fin es contener el alimento, actuando como barrera pasiva que separa el contenido del medio ambiente, evitando/ retrasando los efectos adversos del entorno para mantener la calidad y seguridad de los alimentos envasados

    Smart packaging : active packaging /intelligent packaging

    Envase activo Envase inteligente

    Envase activo-Envase inteligente: Sistema coordinado entorno//envase//producto envasado que acta/informa para mejorar/controlar la seguridad y la calidad del alimento envasado y alargar su vida til

  • Instituto de Agroqumica

    y Tecnologa de Alimentos

    Envases activos e inteligentes

    Envase activo:

    Envase que acta como un sistema coordinado con el alimento y el entorno para mejorar la seguridad y la calidad del alimento y alargar su vida til

    Envase al que se han adicionado componentes deliberadamente para mejorar el comportamiento del sistema envase/alimento

    Envase diseado para realizar un efecto deseado sobre el contenido, diferente a servir de barrera pasiva frente al entorno

    Envase que acta para corregir los defectos propios de un envase pasivo

    Envase Inteligente

    Envase que hace algo ms que ofrecer proteccin al contenido, interaccionando con el mismo y respondiendo a posibles cambios

    Envase que contiene algn indicador externo para proporcionar informacin sobre aspectos de del envase y del producto envasado

  • Instituto de Agroqumica

    y Tecnologa de Alimentos

    materiales y objetos activos: los destinados a

    prolongar la vida til o mejorar el estado del

    alimento envasados. Estn diseados para incorporar

    intecionadamente componentes que liberarn

    sustancias en el alimento envasados o en su entorno o

    absorbern sustancias del alimento o de su entorno

    materiales y objetos inteligentes: aquellos que

    controlan el estado de los alimentos envasados o de

    su entorno

    El Reglamento (CE) N 450/2009 (29/05/2009)* en su artculo 3 establece las siguientes definiciones:

    Envases activos e inteligentes.Legislacin

    * Modificacin del Reglamento (CE) N 1935/2004 (13/11/2004) que establece los

    principios generales para los materiales en contacto con alimentos

  • Instituto de Agroqumica

    y Tecnologa de AlimentosTecnologas de envasado activo

    +

    Aumentar la seguridad

    Mantener la calidad

    Alargar la vida til

    Tecnologas de envasado activo

    Envase convencional

    Contiene y presenta el producto y le protege de la alteracin microbiolgica,

    deterioro fsico y contaminacin qumica

    Envase activo

    Altera dinmicamente las condiciones del sistema

    envase/alimento envasado

  • Instituto de Agroqumica

    y Tecnologa de Alimentos

    Formas de actuacin de los envases activos

    Modificacin de la composicin del espacio de cabeza

    Materiales permselectivos

    Substancias que emiten o retienen gases o vapores

    Modificacin de la composicin o caractersticas del alimento

    Liberan substancias en el alimento

    Retienen componentes del alimento

    Regulacin de la temperatura del producto envasado

  • Instituto de Agroqumica

    y Tecnologa de Alimentos

    Formacin del envase activo

    Presente en el interior del envase junto con el producto envasado, aunque separado del mismo

    Formando parte del material de envase

    Presencia de elementos extraos en el interior del envase: posible rechazo por el consumidor

    Mayor complejidad en la tecnologa de envasado Posible toxicidad por contaminacin circunstancial

    Sustancia activa

    El elemento activo se presenta generalmente en pequeas bolsas o etiquetas de material permeable, que se introducen en el envase

  • Instituto de Agroqumica

    y Tecnologa de AlimentosFormacin del envases activo

    El agente activo forma parte del material de envase

    Ventajas

    No hay ningn dispositivo visible ni manipulable por el consumidor

    El envasado se realiza con los equipos de envasado convencionales, sin ninguna operacin adicional

    Inconvenientes

    El agente activo debe ser compatible con los procesos de elaboracin del envase

    Pueden haber procesos de migracin no deseados que pueden inducir toxicidad

    El agente activo no debe actuar hasta el momento del envasado

  • Instituto de Agroqumica

    y Tecnologa de Alimentos

    Actuacin del envase activo.Interaccin entorno/envase/alimento

    Salvo excepciones los envases con filmes activos actan mediante mecanismos de transferencia a los que se suman reacciones qumicas o enzimticas.

    Las sustancias se transfieren porque existe un desequilibrio en las diferentes reas (fases) del sistema entorno/envase/alimento

    La cintica del proceso depende de la difusividad de la sustancia de inters en cada fase

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    Extensin

    Velocidad

  • Instituto de Agroqumica

    y Tecnologa de Alimentos

    Diseos de la estructura activapara control de la actividad

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    liberar sustancia activa en concentraciones mnimas de forma sostenida

    iniciar su actividad en el momento de envasado, no antes ejercer su actividad en una direccin determinada

    La estructura activa debe:

  • Instituto de Agroqumica

    y Tecnologa de AlimentosModos de incorporacin del agente activo

    Mezclado por extrusin

    Adicin del agente al polmero y mezclado con el polmero fundido preparacin previa de un masterbatch adicin y mezclado en tolva adicin mediante puertos de lquidos o de

    slidos

    Film

    Act

    ivo

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    Mezclas en polmeros por extrusin

    Se introduce el agente en un polmero compatible y se mezcla en fundido con otro polmero no miscible

    Se incorpora el agente disuelto o sorbido en una micro/nanopartcula que se mezcla en fundido con un polmero.

  • Instituto de Agroqumica

    y Tecnologa de Alimentos

    Recubrimientos activos

    Los recubrimientos permiten incorporar el agente en una fina capa prxima al alimento

    Barnices en base solvente

    Emulsiones acuosas de polmeros vinlicos y acrlicos

    El recubrimiento se obtiene por evaporacin del disolvente

    -No experimentan graves degradaciones trmicas

    -Prdida parcial de componentes voltiles.

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    Modos de incorporacin del agente activo

  • Instituto de Agroqumica

    y Tecnologa de Alimentos

    Multicapas activas

    Adicin del agente en una multicapa

    La coextrusion y la laminacin permitendisponer el agente en una capa intermedia

    Po

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    Modos de incorporacin del agente activo

  • Instituto de Agroqumica

    y Tecnologa de Alimentos

    Tecnologas de envases activos

    eliminacin de O2

    proteccin

    anti-vaho

    liberacin/absorcin

    aromas

    regulacin

    de la humedadeliminacin sustancias indeseables

    adicinsustanciasfuncionales

    liberacin de antioxidantes

    absorcin/generacin

    de CO2

    adicin conservantes

    qumicos

    control de emisin de etileno

    susceptores microondas

    control demicroorganismos

    regulacin de temperatura

  • Instituto de Agroqumica

    y Tecnologa de Alimentos

    Envases activos para el control de O2

    El oxgeno participa en los procesos metablicos y bioqumicos de todos los alimentos

    crecimiento de microorganismos respiracin en productos vegetales reacciones de oxidacin procesos de pardeamiento degradacin de colorantes y pigmentos .

    La reduccin de la presencia de oxgeno limita el desarrollo de estas reacciones

  • Instituto de Agroqumica

    y Tecnologa de AlimentosEnvases activos para el control de O2

    Control de la entrada de oxgeno desde el exterior Materiales barrera /

    Formas de control activo del O2

    Absorbedores de O2

    O2

    O2

    Eliminacin del oxgeno residual en el espacio de cabeza del envase y/o el producto

    PET

    EVOH

    Adhesivo

    Absorbedor

    +