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Función del packaging en la cadena de frío

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Para evitar daños en los productos alimentarios perecederos, es esencial que se garantice el mantenimiento de la cadena de frío a lo largo de todo el proceso desde su envasado hasta que llega al consumidor. El packaging juega un papel primordial en el aseguramiento de una temperatura óptima y para su correcta elección es importante conocer tanto las características del producto, como el tipo y duración de su transporte

Los productos pueden resultar dañados por choques, vibraciones, impactos (riesgos físico-mecánicos), etc. Por otra parte, también pueden sufrir daños debido a las variaciones de temperatura, como ocurre en el caso de los productos farmacéuticos, algunos productos químicos y alimentos perecederos, que pueden deteriorarse cuando no se mantienen dentro de un rango específico de temperatura. Para asegurar que la carga no se dañe, las empresas de las industrias farmacéutica y alimentaria, principalmente, dependen cada vez más de la tecnología de la cadena de frío.
En particular, la cadena de frío en los alimentos hay que mantenerla para:
√ Garantizar las características organolépticas de los alimentos, como textura, color, sabor y olor, y evitar la presencia y los efectos de los microorganismos patógenos.
√ Evitar la aparición de contaminaciones microbianas, desde el lugar de producción hasta el consumidor.
La rotura de la cadena de frío afecta de forma diferente a cada alimento. Por eso  deberían considerarse varios grupos de alimentos: las frutas y hortalizas frescas, las verduras congeladas, productos animales (carnes, pescados y lácteos) refrigerados y alimentos congelados.

Efectos de la rotura del frío en los diferentes productos

En el caso de los vegetales frescos, que aún respiran, al romperse la cadena de frío se aceleran los procesos metabólicos de la maduración. Por cada 10 grados de aumento de la temperatura (de 0º C a +10º C), la velocidad de las reacciones de deterioro enzimático se duplican, lo que se traduce en una reducción del periodo de conservación en igual medida.
En la carne y el pescado, el objetivo de la refrigeración es frenar la acción de los microorganismos y los procesos químicos y físicos que afectan a la calidad.
En el caso de los productos congelados, la rotura de la cadena del frío es mucho más grave, porque se alteran fácilmente las proteínas por los cambios de temperatura y se generan olores y pardeamientos extraños. Además, proliferan bacterias patógenas cuando la temperatura de conservación no se garantiza de forma continua entre -18 y -24º C. Por este motivo, la cadena del frío debe ser específica para cada tipo de alimento.
La cadena de frío hace referencia al transporte de productos sensibles a la temperatura a lo largo de un proceso de suministro, mediante un sistema de embalaje óptimo y la planificación logística que permita proteger la integridad del producto.

Elementos que influyen en la cadena de frío
Funcionalmente, la cadena de frío puede ser considerada como la estrecha interacción entre tres elementos:
√ Producto. Un producto se caracteriza por unas características físicas que requieren  determinadas condiciones de temperatura y de humedad. Estas condiciones determinan su transporte, sistema de envase y embalaje etc. Hace referencia a lo perecedero y/o frágil que puede ser un producto.
√ Origen/destino. Este elemento es indicativo de la dificultad potencial de que un producto esté disponible en el mercado.
√ Distribución. Los métodos y las infraestructuras disponibles para el transporte de un producto en un entorno de temperatura controlada.
Estos elementos mantienen relaciones que son fundamentales en las operaciones de la cadena de frío:
-La demanda condicional. En el caso de frutas y verduras, por ejemplo, la disminución de su valor en relación con el nivel de deterioro que tuvo lugar durante el transporte, ya que limitan su vida útil y por lo tanto, su potencial comercial.
-Integridad de la carga. Incluye envases y embalajes, así como el acondicionamiento que el producto debe pasar antes del transporte.
-Integridad del transporte. Actividades que deben realizarse para asegurar que el ambiente de temperatura controlada se mantiene constante durante el transporte, en los modos, en los terminales y los centros de distribución que participan en la cadena de transporte.
Por otro lado hay que destacar que, a consecuencia de la globalización, se produce un aumento de los envíos con temperatura controlada. Por este motivo resulta imprescindible identificar los lugares, el equipo y las circunstancias en que una rotura de la cadena de frío puede tener lugar:
-Transporte. Un mal funcionamiento debido al desgaste o equipos defectuosos, pueden ofrecer un ambiente inadecuado, es decir, una circulación de aire pobre y un aislamiento defectuoso.
-Transbordo y almacenamiento. Durante la carga, descarga o almacenamiento de un producto, se pueden dar situaciones que rompan la cadena de frío:
. El contenedor refrigerado no está conectado a una fuente de energía durante el transbordo o la puerta permanece abierta durante un tiempo demasiado largo, etc.
. El producto se deja expuesto a temperatura ambiente durante el proceso de carga y/o descarga.
. El producto podría haber sido almacenado a una temperatura por debajo de sus especificaciones.

El envase como mecanismo de control

Si bien en la etapa de distribución existen medios técnicos y humanos especializados para garantizar el mantenimiento de la cadena del frío, es preciso buscar también un mecanismo que controle o informe sobre posibles roturas de la cadena de frío a partir de que el producto es adquirido por el consumidor. Con el objetivo de suplir estas carencias, aumenta la monitorización de la temperatura en tránsito, mediante el uso de dispositivos de control que aseguren al destinatario que la integridad del producto se mantuvo durante el transporte, y que además sean capaces de identificar en qué punto de la cadena de suministro se ha producido  la rotura de la cadena de frío,  con el fin de identificar  la responsabilidad.
Así por ejemplo, se investiga en el desarrollo de envases inteligentes de bajo coste, capaces de informar sobre la temperatura a la que ha sido distribuido un producto durante toda su cadena de suministro, y de responder a las nuevas necesidades de los consumidores respecto a control y seguridad de los alimentos. Los indicadores podrían informar sobre la temperatura (TI) o pueden mostrar un historial (TTI) a través de un código de color. Los institutos tecnológicos del Embalaje, Transporte y Logística (Itene) y Óptica, Color e Imagen (AIDO) están desarrollando el proyecto de I+D Smart Cold Pack donde investigan para obtener a bajo coste tintas inteligentes para offset, huecograbado y  flexografía aplicadas en envases que reaccionen a los cambios de temperatura de los alimentos y, de esta forma, garanticen su seguridad.
Igualmente, como consecuencia de la problemática asociada a la cadena de frío en el transporte, han surgido empresas especializadas en este nicho logístico. Desde una perspectiva de desarrollo económico, la cadena de frío permite a muchos países en desarrollo participar en el mercado global de productos perecederos.
Dado que un número creciente de países centran su economía en la exportación de los alimentos, la necesidad de mantenerlos frescos durante largos periodos de tiempo, ha ganado en importancia. Por lo tanto, la industria de la cadena de frío ha surgido para dar servicio a estas necesidades. Por poner un ejemplo, en Estados Unidos importan alrededor del 30 % de sus frutas y verduras y el 20 % de sus exportaciones de alimentos pueden ser considerados perecederos.
La cadena de frío tiene la función de mantener los alimentos frescos durante periodos prolongados y eliminar dudas sobre la calidad de los productos alimenticios. El éxito de las industrias que dependen de la cadena de frío se reduce a saber cómo enviar un producto con control de temperatura adaptada a las circunstancias de envío. 
Los transportes terrestres, marítimos y aéreos tienen estructuras diferentes para mantener los alimentos frescos a lo largo de la cadena de transporte. Innovaciones en materiales y diseños de envase y embalaje, la bioingeniería (control de maduración), y otras técnicas que reducen el deterioro de los productos alimenticios han contribuido a extender el alcance de los expedidores de productos perecederos.
Factores como la duración del tránsito, el tamaño de la carga y la temperatura ambiente o en el exterior, son importantes para decidir qué tipo de envase/embalaje es necesario. Estos pueden variar desde embalajes isotermos que requieren de hielo seco o paquetes de gel, contenedores sobre ruedas, reefers que tiene su propia unidad de refrigeración. Los reefers (nombre genérico para un contenedor de temperatura controlada), pueden ser una camioneta, camión pequeño, o un contenedor estándar ISO. Estos contenedores, que están aislados, están especialmente diseñados para permitir la circulación de la temperatura del aire controlado que mantiene un equipo de refrigeración adjunto e independiente. En 1980 el 33 % del transporte marítimo se realizó en contenedores refrigerados,  esta proporción subió rápidamente a un 47 % en 1990; el 68 % en el año 2000, y el 90 % en 2010.

Soluciones de embalaje isotermo
Los sectores del ámbito de E+E desarrollan continuamente nuevas soluciones de embalaje isotermo de un solo uso y reutilizable, que se emplean en la cadena de frío, para el sector alimentación. Así, entre las propuestas de embalajes de un solo uso que se utilizan actualmente, podemos citar varios ejemplos:
-Embalajes de EPS (poliestireno expandido), aptos para el mantenimiento de temperaturas positivas y negativas.
-Embalajes de cartón ondulado con recubrimiento interior de aluminio.
-Embalajes de neopor, que proporcionan un aislamiento un 12 % superior que el poliestireno expandido. Apto para el mantenimiento de temperaturas positivas y negativas.
-Embalajes con poliuretano inyectado.
-Embalajes isotérmicos de poliestireno extruido (xps) recubiertos con film de aluminio.
En el caso de los embalajes isotermos reutilizables, algunas de las soluciones que pueden encontrarse actualmente en el mercado son:
-Contenedores rígidos de polietileno rotomoldeado.
-Cajas isotérmicas de polietileno rígido o polipropileno.
-Contenedores de polipropileno fabricados por inyección, para productos congelados.

Publicado en la revista Tecnifood núm.81 (mayo/junio de 2011).

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