El diseño de empaques para conservar en fresco aguacate Hass, uchuvas, tomates y alimentos procesados como mora en polvo o snacks de piña, son algunos de los desarrollos en los que avanza el Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos (ICTA) de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL).
La comercialización y el transporte de los alimentos es una
tarea compleja en la industria por factores como la presencia de
microorganismos que disminuyen y afectan su vida útil, y por ende su calidad,
lo que los convierte en no aptos para el consumo.
En ese sentido, la aplicación de nanomateriales puede
representar una ventaja importante para los productores, distribuidores y
exportadores de productos agroindustriales, pues permite reducir el volumen de
pérdidas y aumentar los márgenes de ganancia.
El profesor Diego Alberto Castellanos, del Área de Empaques
y Vida Útil de Alimentos del ICTA, menciona que los investigadores utilizan la
nanotecnología, que se compone de la fabricación, caracterización y
manipulación de moléculas de alto rango que, aplicadas a los embalajes, los
vuelven más seguros, rentables y no tóxicos.
Por ejemplo, se desarrolló un sistema de empaque para
conservar el aguacate Hass, que controla activamente la acumulación de agua en
los empaques del producto, mejorando su conservación.
El propósito era mejorar los empaques que ya había en el
mercado. Para ello, utilizaron la misma caja en la que se transportan los
aguacates y le agregaron una funcionalidad activa.
“Tomamos láminas de ácido poliláctico, un polímero
biodegradable, y las llenamos de nanopartículas de dióxido de titanio, que en
tamaño de partícula tiene un doble efecto: es antimicrobiano y retarda la
madurez del producto. Así, evidenciamos que al poner las láminas dentro del
empaque se prolongó la vida útil del aguacate hasta en 43 días” explica el
docente.
Recuerda además que la nanotecnología es el estudio y la
manipulación de materia en tamaños sumamente pequeños, en general entre 1 y 100
nanómetros (unidad de longitud que permite medir dimensiones imperceptibles al
ojo humano). Por ejemplo, una hoja de papel tiene unos 100.000 nanómetros de
grosor.
La nanotecnología comprende una gama muy amplia de
materiales, procesos de fabricación y tecnologías que se usan para crear y
mejorar muchos productos que la gente usa diariamente.
“En el caso concreto de los alimentos, trabajamos con
materiales a escala de micrómetros, que es la milésima parte de un milímetro.
Estos cambian sus propiedades químicas, y en aplicaciones biodegradables,
compostables o fácilmente reciclables, pueden mejorar las cualidades mecánicas,
térmicas y de barrera, así como la bioseguridad en los envases”.
Según la necesidad del producto, se utilizan algunos
materiales contra los microorganismos en pequeña escala; por ejemplo la plata,
si se vuelve más pequeña comienza a ser cada vez más antimicrobiana, destruye
las bacterias que se le acercan y en algunas frutas retardan la madurez y hacen
que el proceso de degradación sea más lento.
Beneficios
La nanotecnología en envases puede servir para hacer bolsas
o empaques más resistentes, menos permeables a contaminantes y para cambiar la
opacidad de la luz. Es el caso de los empaques inteligentes, diseñados para
detectar cambios microbianos o bioquímicos en los alimentos. En partículas de
monóxido de titanio o de zinc se pueden programar para que cuando estén
expuestas a la luz día o ultravioleta hagan una barrera e impidan el deterioro
del alimento.
El académico destaca que en el ICTA se está trabajando con
ciertos nanomateriales que se pueden “programar” para que cambien de color
cuando pase algo dentro del empaque. “Por ejemplo, un pollo crudo empacado al
vacío, a medida que se va descomponiendo emite ciertos componentes volátiles
como la amina, que al reaccionar con nanopartículas hace que cambie de color,
indicando que ya no es apto para consumir”.
“El envasado con esta tecnología es útil para identificar
las condiciones internas y externas de los alimentos y los contenedores en toda
la cadena de suministro”, agrega el profesor.
Por último, asegura que en el mercado existen varios
nanomateriales que incluyen nanopartículas de nitruro de titanio,
nanopartículas de plata y óxido de nanozinc, nanoarcilla y dióxido de
nanotitanio, que se presentan como aditivos funcionales para la industria del
envasado de alimentos.
