Alimentos y envases ecológicos

Productos de base biológica: una evolución en la industria del envasado de alimentos

 

Cada día aparecen en el mercado más alternativas de base biológica para productos que van desde artículos para el hogar hasta cosméticos y biocombustibles. La tendencia hacia los materiales de origen biológico es evidente también en el sector alimentario, específicamente en el material de envasado de artículos alimenticios. En este artículo se explora el desarrollo del envasado de alimentos y los pasos que están tomando los fabricantes a medida que la industria pasa de depender de materiales a base de petróleo a optar por alternativas de base biológica.

Durante las fases de desarrollo de producto, tanto los diseñadores de productos como los fabricantes de envases de alimentos confían en los análisis de terceros para obtener resultados de contenido de base biológica. Al emplear el análisis de carbono 14, los fabricantes tienen una forma de cuantificar y optimizar el contenido de base biológica en las formulaciones de ingredientes de productos, al tiempo que limitan o eliminan el uso de materiales derivados de petroquímicos. Además, los fabricantes pueden solicitar certificaciones de base biológica para sus productos terminados con el fin de recibir etiquetas ecológicas, lo que permite la promoción del uso de envases a base de plantas.

 

¿Por qué cambiar a biobased?

 

Los productos de base biológica están compuestos total o parcialmente de materiales provenientes de la biomasa; esto incluye material derivado de recursos biológicos renovables que están disponibles de manera recurrente, como plantas, residuos de madera, residuos de cultivos, caña de azúcar y otros recursos agrícolas. Los productos de base biológica son cada vez más buscados debido a la naturaleza ecológica de los materiales. Por ejemplo, a medida que las empresas de la industria alimentaria exploran formas de limitar y reducir su contribución a la huella global de carbono, están optando por alternativas a los plásticos convencionales. Esto, a su vez, está llevando a los fabricantes a formular envases con materiales de base biológica, mientras que al mismo tiempo impulsa a los distribuidores a vender y publicitar estos productos derivados de la biomasa.

Según estudios, los consumidores también están interesados ​​en la transición a biobased. Una encuesta internacional realizado en abril de 2019 a 4000 consumidores en los Estados Unidos, China, Finlandia y Alemania destaca esta preferencia sobre el envasado de alimentos. La encuesta demostró que más de la mitad de los encuestados estaban dispuestos a pagar un precio más alto por los envases de alimentos renovables, como los envases de base biológica. Además, de los participantes encuestados de Estados Unidos, el 56% consideró que las marcas de alimentos son las principales responsables de reducir los desechos plásticos que provienen de los envases de alimentos. Estos resultados están influyendo en los fabricantes para hacer la transición a materiales de base biológica en un esfuerzo por abordar las demandas de los consumidores.

A nivel mundial, el mercado de productos de base en biológicos en varios sectores sigue creciendo. En el 2017, este mercado tenía un valor de USD $ 8,81 mil millones, que se espera aumente a una tasa de crecimiento anual compuesta del 12,6% entre 2018 y 2025. Es evidente una creciente preferencia por materiales de base biológica y envases dentro de la industria alimentaria, y los fabricantes confían en métodos de prueba como el carbono-14 para maximizar la porción de ingredientes de base biológica utilizados en las formulaciones de envasado.

 

Carbon-14 y formulaciones de productos

 

Los fabricantes que desarrollan productos de base biológica, como empaques y envases para alimentos, optan por materiales de origen vegetal que son químicamente idénticos a los envases convencionales y que pueden proporcionar las mismas propiedades funcionales. La prueba de carbono 14 es un paso clave en el proceso de formulación del producto, que proporciona resultados sobre el contenido de base biológica del material del producto y que permite a los fabricantes reelaborar sus formulaciones en función de los resultados.

El análisis de carbono 14 se utiliza como una herramienta de verificación de base biológica, debido a que la cantidad de carbono 14 presente en una muestra determinada representa la cantidad de contenido de base biológica. El carbono 14 es un isótopo débilmente radiactivo que está presente en todos los organismos vivos. Sin embargo, una vez que un organismo vivo muere, el carbono 14 comienza a descomponerse a una velocidad de aproximadamente 5.730 años, que es la vida media del carbono 14. Una vez que el material tiene una antigüedad aproximada de 50.000 años, el carbono 14 está ausente en el fósil.

Los fabricantes envían muestras, que pueden estar en forma sólida, líquida o gaseosa, a laboratorios de datación por radiocarbono, como Beta Analytic, acreditado por ISO 17025, para conocer el porcentaje del contenido de base biológica en los ingredientes del producto. El análisis se realiza de acuerdo con estándares desarrollados internacionalmente como son ASTM D6866 e ISO 16620-2. ASTM D6866 es un estándar desarrollado para determinar el porcentaje de contenido de base biológica como una fracción del contenido de carbono orgánico total en una muestra. ISO 16620-2 mide el contenido de carbono de base biológica como una fracción del contenido de carbono total o el contenido de carbono orgánico total aplicable a plásticos, polímeros y otros aditivos.

Una vez que el laboratorio recibe las muestras, se preparan y tratan según sea necesario para su análisis por espectrometría de masas. Esta técnica se utiliza para evaluar la cantidad de carbono 14 presente en una muestra, dando como resultado el porcentaje de contenido de base biológica. Los resultados pueden variar entre 0% y 100% de contenido de material de base biológica. Una muestra que tiene un 0% de base biológica es completamente de origen petroquímico, mientras que un 100% de base biológica indica que está totalmente compuesta de fuentes basadas en biomasa. Por último, un resultado entre 0% y 100% de base biológica significa que la muestra es una mezcla de materiales provenientes de combustibles fósiles y de fuentes renovables. Este resultado permite a los fabricantes y desarrolladores de productos hacer ajustes, dependiendo del porcentaje de contenido de base biológica deseado, y volver a desarrollar formulaciones de productos a medida que continúan probando ingredientes con análisis de carbono-14 para lograr sus objetivos de optimizar los ingredientes de base biológica y alejarse de ingredientes a base de combustibles fósiles.

 

Biobased Certificado

 

Una vez que se finaliza una formulación de empaque de base biológica, los fabricantes y distribuidores de productos optan por certificar el material de empaque y/o envase para que el uso de ingredientes de base biológica sea fácilmente visible en el mismo. Dentro de la industria de bioproductos, el Programa BioPreferred del USDA incluye un programa de certificación para promover productos de base biológica. Este programa permite a los consumidores distinguir opciones sostenibles en el mercado.

El programa USDA BioPreferred incluye una iniciativa de etiquetado voluntario que permite a las empresas con productos de base biológica que han sido aprobadas por un laboratorio externo solicitar la certificación. Para calificar para la certificación, los productos deben cumplir con los estándares y requisitos de contenido mínimo de base biológica, que varían según el tipo de categoría a la que pertenece el producto. El programa incluye una categoría de embalaje, que se divide en subcategorías más específicas, como envases desechables, embalaje de productos, películas no duraderas, películas semidurables y bolsas para la compra y la basura. Cada subcategoría tiene un requisito diferente para el contenido mínimo de base biológica: 72%, 25%, 85%, 45% y 22%, respectivamente. Además, existe una categoría específica para productos intermedios, las resinas plásticas, que tiene un requisito del 22% de contenido de base biológica para la elegibilidad del producto.

Si un producto cumple con los requisitos y se recibe la certificación, los productos de empaque se sellan con una etiqueta ecológica de producto de base biológica certificado por USDA, que indica el porcentaje de contenido de base biológica en un producto. Las certificaciones de base biológica y las etiquetas ecológicas actúan como verificación de que el material de embalaje se deriva de material biológico renovable.

La preferencia por un material de envasado de alimentos que sea renovable y sostenible está aumentando con el tiempo entre los fabricantes, distribuidores y consumidores. Para mantenerse al día con las demandas globales por materiales de envasado de alimentos de base biológica, los fabricantes están trabajando con laboratorios de carbono-14 que otorgan una verificación por terceros del contenido de base biológica. Esto permite a los fabricantes cambiar las formulaciones de materiales según sea necesario, optimizando el uso de material de base biológica y limitando la dependencia de los combustibles fósiles, disminuyendo los desechos plásticos y reduciendo el impacto que el sector del envasado de alimentos tiene en los niveles de gases de efecto invernadero. Una vez que se finaliza la formulación de un producto, las iniciativas de sostenibilidad se demuestran mediante la solicitud de esquemas de certificación de uso de materiales de base biológica, lo que permite una mayor transparencia respecto de los ingredientes del producto.

 

Traducido y adaptado de: Gershon, Haley. (2020). Biobased products: an evolution in the food packaging industry. Food Quality and Safety Magazine. USA. November 16, 2020.