Los envases ‘nanotecnológicos’ también pueden existir

Cuando se habla de nanotecnología siempre se asocia a desarrollos electrónicos, informáticos o a los materiales de última generación, pero nunca se piensa que la nanotecnología está presente también en el sector alimentario. Aunque parezca ciencia-ficción o incluso irreal, en los envases alimentarios podemos encontrar nanotecnología que nos ayuda a hacer que nuestros alimentos se conserven durante más tiempo. 

Cuenta la historia que en 1959, en una reunión de la Sociedad Americana de Física, Richard Feynman, Premio Nobel de Física en 1965, predijo la existencia de la nanotecnología. Con una conferencia titulada “Hay un montón de espacio al fondo” (“There’s plenty of room at the bottom”) dio una primera visión de esta tecnología diciendo que podía imaginar un montón de enciclopedias escritas en la cabeza de un pin. 50 años después, lo que en su día provocó escepticismo y risas entre la comunidad científica, es toda una realidad y una tecnología con un gran potencial en múltiples aplicaciones.

La nanotecnología abarca toda una serie de técnicas y ciencias en las que se estudian, manipulan y producen los materiales, sustancias y dispositivos entre 1 y 100 nm. Actualmente podemos encontrar nanomateriales o nanosustancias en dispositivos electrónicos, fármacos, materiales para diversas aplicaciones, e incluso en alimentos.

Los envases alimentarios de mayor uso hoy en día son los basados en materiales poliméricos que proceden del petróleo. La tendencia actual en el sector del envase plástico alimentario es a producir envases con menores contenidos de polímero (disminución del peso del envase y, por tanto, del coste final), que mantengan sus propiedades intactas (barrera a los gases y a la luz, propiedades mecánicas,…) y que no se ponga en riesgo la seguridad del alimento envasado. Una de las vías de conseguir este objetivo es mediante la incorporación de determinadas partículas a tamaño nanométrico (también llamadas nanopartículas) a los polímeros durante el proceso de fabricación de los envases. La principal ventaja de utilizar estas nanopartículas es que, añadiendo cantidades muy pequeñas de las mismas a los polímeros, se consiguen mejorar determinadas propiedades de los envases como es, por ejemplo, la barrera a los gases. 

Los envases plásticos alimentarios que se utilizan habitualmente están compuestos por varias capas de diferentes materiales poliméricos ya que de esta manera se consiguen las propiedades que se buscan en función del alimento a envasar. Por ejemplo, cuando se envasa una carne o un producto sensible al oxígeno, los envases tienen una capa intermedia de un material polimérico que es barrera al oxígeno y/o CO2 impidiendo su entrada/salida y, así, aumentando su vida útil. Si se incorporan nanopartículas de arcilla a la matriz polimérica del envase, éstas se disponen en el polímero de tal manera que forman un camino tortuoso impidiendo a los gases moverse rápidamente. Así, se consigue mejorar las propiedades barrera a los gases de los materiales monocapa.

Los polímeros que incorporan nanopartículas de arcilla son los primeros polímeros nanocompuestos que emergieron como materiales mejorados para el envasado de alimentos. El uso de arcillas se debe a su bajo coste, efectividad, alta estabilidad y su escasa toxicidad.

No solo se pueden emplear arcillas a escala nanométrica para la mejora de las propiedades barrera de los envases alimentarios, hay otras partículas que también se pueden incorporar con el fin de proporcionar a los envases propiedades antioxidantes y/o antimicrobianas con el fin de aumentar la vida útil del alimento. Es el caso de las partículas de plata, óxido de zinc y óxido de titanio, que poseen capacidad antimicrobiana y/o antioxidante.