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Los envases alimentarios evolucionan de manera continua en respuesta a los crecientes retos planteados por la sociedad moderna. Entre ellos, adquiere una especial importancia la reducción de residuos alimentarios generados durante la cadena alimentaria. La generación anual de residuos alimentarios en Europa se sitúa en torno a los 89 millones de toneladas (Mt), siendo España el sexto país que más alimentos desperdicia con 7,7 Mt (European Commission, 2012). Resultan especialmente preocupantes las cifras del sector cárnico, dónde se estima que puede alcanzar niveles de hasta un 40% a lo largo de la cadena alimentaria (Sperber, 2010). Además, se ha producido en los últimos años una creciente demanda por parte de los consumidores de alimentos mínimamente procesados, sin aditivos artificiales y listos para el consumo, tendencia que podría comprometer la seguridad alimentaria y la vida útil del alimento envasado si no se modifican adecuadamente las condiciones de procesado y conservación de los alimentos. En este contexto, el gran reto al que se enfrenta el sector del envase consiste en introducir la tecnología adecuada que permita dar respuesta a las necesidades cambiantes de la industria agroalimentaria. Un ejemplo de ello es el desarrollo de sistemas de envasado activo, una innovación que supone una evolución de las funciones convencionales del envase en el que el envase, el producto y el entorno que lo rodea interaccionan para alargar la vida útil de los alimentos, mejorar las propiedades organolépticas y/o seguridad alimentaria, manteniendo la calidad del producto.
Los envases activos están diseñados para incorporar intencionadamente componentes que liberarán sustancias en el alimento envasado o en su entorno y/o absorberán sustancias del alimento o de su entorno (European Comission, 2009). Los envases activos pueden actuar de diversas formas: i) Modificando la composición del espacio de cabeza, a través de materiales o dispositivos que permitan regular la permeabilidad del envase de manera selectiva o añadiendo substancias que emitan o retengan gases; ii) Modificando la composición del alimento liberando substancias en el alimento o bien reteniendo componentes del mismo; iii) Regulando la temperatura del producto envasado.
Los conceptos de envasado activo más importantes aplicados a productos cárnicos incluyen absorbedores de humedad, envases antimicrobianos, emisores de dióxido de carbono, absorbedores de oxígeno y envases antioxidantes. Los absorbedores de humedad se utilizan para absorber los jugos y el exceso de humedad creados dentro de envases con barrera a la humedad. El control del exceso de humedad permite inhibir el crecimiento microbiano y mejorar la presentación del producto. En la Figura 1 se observa el efecto de un absorbedor de humedad que permite retener los jugos exudados en carne fresca envasada.
Figura 1 Envasado carne fresca en bandeja sin (a) y con (b) abserbedor de humedad.
El desarrollo de envases antimicrobianos permite controlar el crecimiento de microorganismos con el objetivo de alargar la vida útil, evitar el deterioro y mejorar la seguridad alimentaria (Han, 2000). El envasado antimicrobiano está especialmente indicado para productos cárnicos en los que la contaminación se produce en la superficie. A pesar de que se ha hecho un gran esfuerzo en el desarrollo de soluciones de envasado antimicrobiano, éste ha tenido por el momento un limitado éxito comercial, excepto en el caso de materiales antimicrobianos en base plata comunes en países como Japón y EEUU (Realini i Marcos, 2014). En la Figura 2 se observa el efecto del envasado antimicrobiano frente al crecimiento de un patógeno alimentario, L. monocytognes.
Figura 2. Evolución de L. monocytogenes durante la vida útil de jamón cocido envasado utilizando películas de alginato control (AC) y películas antimicrobianas con enterocinas (AE).
Otro tipo de envasado activo con efecto antimicrobiano son los generadores de dióxido de carbono (CO2). Este tipo de envases acostumbran a asociarse con sistemas de envasado en atmosfera modificada para compensar las pérdidas de CO2 por disolución en la carne y la permeabilidad del material de envasado (Coma, 2008). Por otro lado, como estrategias para evitar la oxidación y alargar la vida útil de los productos cárnicos se han desarrollado envases antioxidantes añadiendo substancias antioxidantes al material de envasado. Otra estrategia para reducir la oxidación consiste en la incorporación a los sistemas de envasado de absorbedores de oxígeno capaces de reducir los residuales de oxígeno en el envase a niveles inferiores al 0,01% (Vermeiren y col., 2003).
El envasado activo tuvo una cuota de mercado a nivel global de 8,8 mil millones de dólares y se estima que crecerá a un ritmo anual del 5,2% hasta alcanzar los 11,9 en 2017 (BCC Research, 2013). Entre ellos, los absorbedores de oxígeno y de humedad concentran el mayor número de ventas. El principal reto para el crecimiento del mercado de los envases activos es superar las limitaciones actuales en cuanto a coste y efectividad, así como la superación de barreras legales, especialmente para el mercado europeo.