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Design and development of an innovative ecoefficient low-substrate flexible paper packaging from renewable resources to replace petroleum based barrier films

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Alla ricerca della confezione perfetta

Gli odori, i liquidi e le sostanze contaminanti da sempre rappresentano una problematica difficile nel settore del confezionamento. Recenti progressi tecnologici, però, promettono novità in grado di impartire una svolta.

Tecnologie industriali

Le pellicole cartacee e plastiche che si utilizzano attualmente per il confezionamento degli alimenti non si dimostrano ancora pienamente valide, in quanto non sempre garantiscono una barriera efficace contro acqua, grasso, ossigeno, odori e così via. Per la maggior parte, inoltre, non sono ecocompatibili e sono costituite per lo più da sostanze ricavate dal petrolio. Nell'ambito del progetto Flexpakrenew, un'iniziativa finanziata dall'UE, è in corso la progettazione e lo sviluppo di un tipo di confezionamento cartaceo flessibile ecocompatibile, ricavato da risorse rinnovabili, per sostituire le pellicole basate sul petrolio. Il progetto è incentrato in particolare sullo sviluppo di un materiale cartaceo multistrato che sia riciclabile, biodegradabile e utilizzabile solo in processi ecocompatibili. Nonostante il progetto implichi svariate fasi di notevole complessità, il team di progetto ha registrato progressi significativi sotto molti aspetti. Innanzitutto, si è riusciti ad applicare il colore nelle fasi preliminari della formazione della carta, per cui il prodotto finale è più sano. Si è riusciti, inoltre, a ridurre la permeabilità dell'area con l'aggiunta di una sostanza sicura, denominata cellulosa microfibrillata, al processo di fabbricazione delle pellicole. Il team di progetto sta lavorando anche allo sviluppo di rivestimenti resistenti all'acqua basati su un biomateriale plastificato rinforzato con micro o nanoparticelle. Notevoli risorse sono state investite per l'identificazione di combinazioni ottimali di materiali, ad esempio amido, emicellulosa (un polimero delle piante), bentonite (un tipo di argilla) e plastificanti, utilizzati nella produzione dei prodotti richiesti. Sono state sperimentate varie combinazioni e interazioni per ottenere le migliori proprietà di barriera, che hanno prodotto i risultati desiderati. Sono stati sperimentati anche due metodi innovativi per il trattamento delle superfici. Il primo, detto innesto cromogenico (un metodo chimico di manipolazione delle molecole che non fa uso di solventi), si è dimostrato altamente idrorepellente. L'altro, che implica molte problematiche in più, è la deposizione sotto vuoto. I materiali da rivestire devono essere molto lisci e resistenti ai cambiamenti ambientali associati all'ingresso nella camera del vuoto, un'impresa difficile utilizzando la carta e il plastificatore in esame. Anche su questo fronte, tuttavia, sono stati effettuati notevoli progressi, e le iniziative contribuiranno allo sviluppo di materiali barriera più avanzati adoperando un substrato cartaceo. È stata intrapresa, quindi, una ricerca per lo sviluppo di rivestimenti antibatterici che prolunghino i tempi di commercializzazione dei prodotti confezionati e riducano al minimo la contaminazione grazie all'impiego di additivi. È stata considerata anche l'idea di un rilascio prolungato con additivi incorporati in capsule. Sono stati sperimentati con successo vari additivi e sono state eseguite ulteriori verifiche per il rispetto delle norme che regolamentano il contatto con gli alimenti. Sono state valutate approfonditamente anche proprietà ecocompatibili, e i risultati, secondo il team di progetto, sono complessivamente positivi. Sono stati fabbricati campioni di prova reali che hanno confermato la validità dei risultati ottenuti in laboratorio. Dopo questa sfilza di successi, è probabile che a breve sugli scaffali troveremo questo tipo di confezioni.

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