Una de las líneas de trabajo del equipo BIOFUN, perteneciente al Grupo de Envases del Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos (IATA-CSIC), consiste en investigar el uso de biopolímeros como alternativa a los materiales plásticos convencionales para envases alimentarios. La mayor concienciación de los consumidores, así como las estrictas regulaciones gubernamentales que se están imponiendo a nivel europeo en las que se restringe el uso de plásticos de un solo uso, están fomentando el desarrollo de materiales más sostenibles y con menor impacto medioambiental, haciendo necesaria la búsqueda de alternativas económicamente viables e impulsando el mercado mundial hacia la producción de los denominados biopolímeros.
Los principales objetivos abordados dentro de esta línea de investigación son:
- Obtención, caracterización y mejora de biopolímeros naturales como alternativas a los plásticos para envasado alimentario.
- Diseño de materiales para aplicaciones alimentarias con capacidad antimicrobiana, antioxidante y/o virucida para la mejora de la seguridad alimentaria.
- Desarrollo y caracterización de recubrimientos y materiales multicapa nanoestructurados con propiedades barrera a medida y/o funcionalidad activa y bioactiva.
- Desarrollo de materiales activos con capacidad catalítica mediante la unión de enzimas.
- Caracterización de la biodegradabilidad y compostabilidad de los materiales desarrollados.
Impacto de los biopolímeros en la industria del envase alimentario
Existe una combinación de factores que está impulsando el crecimiento y aceptación de los biopolímeros en el área de envasado, postulándose como una alternativa sostenible, renovable y eficaz a los plásticos convencionales. Los proyectos llevados a cabo por el grupo BIOFUN abordan esta necesidad, pudiendo generar el siguiente impacto:
- Reducción de la contaminación ambiental derivada del uso de materiales plásticos.
- Mejora de la calidad y seguridad del producto envasado.
- Contribución a la circularidad del proceso, aprovechando residuos de la industria para la obtención de biopolímeros.
- Evitar el denominado “green washing” o “lavado verde” de estos materiales mediante la caracterización de sus propiedades de biodegradabilidad y/o compostabilidad.
Las principales técnicas de procesado y analíticas utilizadas en los desarrollos de materiales basados en biopolímeros para envase alimentario son:
- Desarrollo de películas por “casting”, mezclado en fundido y prensado, extrusión y de piezas por inyección.
- Caracterización de materiales: Propiedades barrera a gases (permeabilidad al oxígeno-OTR y permeabilidad al vapor de agua), análisis térmico (DSC, TGA, DMA), análisis estructural (XRD, SAXS), análisis composicional (FTIR, técnicas cromatográficas), propiedades mecánicas (tracción, compresión, pelado, rasgado, impacto), propiedades reológicas, etc.
- Ensayos de Biodegradabilidad y Compostabilidad (siguiendo las normas UNE-EN ISO 17556:2019 y UNE-EN ISO 14855:2019 para biodegradabilidad y la EN 13432 para compostabilidad).
El grupo BIOFUN está liderado por la Dra. Amparo López Rubio y cuenta con un equipo de investigación con formación en química, farmacia, tecnología de alimentos, física, ingeniería y biología que investiga sobre estructuras y componentes alimentarios desde un enfoque multidisciplinar.
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