Envases de alimentos y bebidas mejorados con nanotecnología:seguridad, vida útil e innovación

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Ha habido un gran progreso en el campo de la nanotecnología de envases que impacta todos los campos de la ciencia, así como en nuestra vida diaria. Los materiales a nanoescala juegan un papel muy importante desde el embalaje de dispositivos electrónicos y fotónicos hasta el embalaje de productos sanitarios y alimentos.
Nanotecnología en el embalaje
La nanotecnología está llevando las tecnologías de envasado de alimentos y bebidas a nuevas alturas. Las aplicaciones de los envases nano-habilitados incluyen el desarrollo de sabores, colores, sabores, texturas y consistencias mejorados de los alimentos, una mayor absorción y biodisponibilidad de nutrientes y suplementos para la salud, nuevos materiales de envasado de alimentos con propiedades mecánicas, de barrera y antimicrobianas mejoradas, y nanosensores para la trazabilidad y el seguimiento del estado de los alimentos durante el transporte y el almacenamiento.
Entre las tecnologías activas en el mercado actual, los captadores de oxígeno, los absorbentes de humedad y los envases de barrera representan más del 80% de las tecnologías comercializadas. Por ejemplo, una “nanopelícula” que, cuando se aplica a frutas y verduras, puede emitir un vapor químico que puede prolongar la vida útil de las verduras hasta 21 días sin pérdida de calidad. Este nanomaterial contiene un ingrediente clave conocido como hexanal, una versión sintética de lo que normalmente se puede encontrar en plantas como los frijoles y los pepinos.
La principal contribución de la nanotecnología es la siguiente.
• Los indicadores de tiempo/temperatura ocupan una parte importante del embalaje inteligente, con etiquetas de datos de identificación por radiofrecuencia (RFID). Se prevé que este campo muestre un fuerte crecimiento en esta categoría.
 • Las categorías de productos cárnicos y de panadería han atraído la mayor cantidad de aplicaciones de nanoenvases.
 • En bebidas predominan las bebidas carbonatadas y el agua embotellada.
 • El envasado activo ya se está aplicando con éxito para prolongar la vida útil manteniendo al mismo tiempo la calidad nutricional y garantizando la seguridad microbiológica.
 • Las nanoarcillas han mostrado la viabilidad comercial más amplia debido a su menor costo y su utilidad en termoplásticos comunes como polipropileno (PP), poliolefina termoplástica (TPO), PET, polietileno (PE), poliestireno (PS) y nailon.
Aplicaciones comerciales en alimentación.
Las aplicaciones de los nanomateriales en la tecnología de embalaje han sido un tema de curiosidad y estudios científicos actuales.
Ejemplos de aplicaciones comerciales incluyen el uso de captadores de oxígeno para carne procesada cortada en rodajas, comidas listas para comer y cerveza, el uso de absorbentes de humedad para carnes frescas, aves y pescado fresco, y bolsas captadoras de etileno para envasar frutas y verduras.
Áreas de investigación
Hay muchos aspectos del envasado de nanotecnología, desde la ciencia hasta la ingeniería, la medicina y la ciencia de los alimentos. Las áreas de investigación son bastante amplias e incluyen nanocompuestos de arcilla polimérica para envases de alimentos y productos farmacéuticos, nanocompuestos para envases a base de plástico tradicional (PP, PE, nailon, PET, EVOH, etc.), nanocompuestos para envases a base de polímeros verdes (PLA, PHA, almidón, etc.), nanotecnología en impresión, nanotecnología en recubrimientos, nanotecnología en envases de electrónica, optoelectrónica y fotónica, materiales de bajo y alto contenido para envases de micro y nanoelectrónica, nanotecnología en suministro. cadena/seguridad, nanotecnología en envases de papel, impactos sociales y ambientales de la nanotecnología en envases, análisis del ciclo de vida y viabilidad económica de nanocompuestos en el mercado de envases de barrera. Descripciones de diversas nanopartículas, otros materiales nanoestructurados y sus funciones en diferentes aspectos del embalaje (alta barrera/resistencia al rayado/absorbentes de radiación UV, etc.)
Los temas de investigación también incluyen síntesis, procesamiento, fabricación, caracterización espectroscópica, propiedades y aplicaciones de nanomateriales en ciencia y tecnología de envases. Los otros aspectos incluyen procesamiento de fusión, silicatos en capas de polímero/montmorillonita, películas de nanocompuestos para envasado de alimentos, propiedades de transporte de nanocompuestos de relleno de capas/polímeros, materiales nanocompuestos de poliéster semiaromático/silicato en capas, nanocompuestos de poliolefina, nanocompuestos de nailon, nanocompuestos de polímeros microcelulares, bionanotecnología en bioenvases, nanocompuestos de almidón, nanomateriales proteicos, nanocompuestos de plata para envases antimicrobianos, el uso de nanotecnología para mejorar el rendimiento de los aceites vegetales. recubrimientos para uso militar y aplicaciones en embalajes, andamios mejorados con nanomateriales para ingeniería de tejidos, desarrollo comercial de embalajes con nanocompuestos e impactos ambientales y sociales de la nanotecnología en los embalajes.
Entre las regiones, Asia/Pacífico, en particular Japón, es el líder del mercado de envases nanoactivos. Por el contrario, el mercado europeo de la nanotecnología es fuerte en el envasado de alimentos y bebidas.