ENVASES: Una parte esencial de la tecnología HPP

packaging maquina“Antes de exponer los detalles de mi proceso, debo observar que este consiste principalmente,

1º. En envasar en una botella las materias a ser conservadas.

2º. En taponar la botella con el mayor cuidado; ya que el cierre es principalmente donde radica el éxito del proceso”

3º. En someter a estas sustancias a la acción del agua hirviendo en un baño de agua (BALNEUM MARIAE), durante una mayor o menor duración, de acuerdo con su naturaleza, y en la forma señalada con respecto a cada tipo de sustancia.

4º. En retirar las botellas del baño de agua después del tiempo previsto”.

Estas observaciones hechas por Nicolas Appert describen, probablemente por primera vez, los métodos de conservación, en su caso por tratamiento térmico, de los productos alimentarios envasados. Al mismo tiempo, declaró en su tratado “El arte de la preservación de todas las clases de animales y sustancias vegetales durante varios años“, la importancia de los envases cuando el alimento se conserva post-envasado. Desde entonces, el envase se ha convertido en una parte esencial de la tecnología de conservación.

Aunque sus observaciones se realizaron hace dos siglos, la relación entre el envase y los métodos de conservación (y su impacto en la calidad de los alimentos) se puede aplicar en las tecnologías actuales, incluyendo la alta presión hidrostática (HPP).

 

Latas, vidrio, cartón… ¿podrían ser utilizados en la tecnología HPP?

El envase en el procesamiento por HPP se somete (conjuntamente con el alimento a altas presiones (alrededor de 400 a 600 MPa / 58.000 – 87.000 psi) usando agua como fluido de presurización. Por lo tanto, los materiales de envasado deben (1) ser resistentes al agua, ya que el envase se pondrá en contacto con el agua de presurización durante el ciclo de HPP. Por otro lado, durante la presurización, el agua reduce 15% – 18% de este volumen que se recupera cuando se termina el ciclo HPP, por lo tanto, (2) la respuesta reversible de todo el paquete a la compresión es crucial para el éxito del tratamiento HPP.

Por lo tanto, se requiere que los materiales de envasado sean lo suficientemente flexibles como para soportar el estrés mecánico causado por la presión hidrostática, manteniendo la integridad física. Debido a su buena flexibilidad, elasticidad y propiedades de barrera de agua, los plásticos se utilizan comúnmente como material de envase en productos de HPP. Otros materiales tales como latas de metal, cartón y las botellas de vidrio no son adecuados para HPP, ya que no son capaces de recuperar la forma y tamaño después de HPP y debido a su falta de resistencia al agua y a la presión.

¿Qué polímeros son adecuados HPP?

El desempeño de los plásticos en condiciones HPP se describe ampliamente en la literatura. Juliano y colaboradores y Caner y colaboradores recopilaron el efecto de HPP en diferentes materiales poliméricos de diferentes estudios. Estas publicaciones proporcionan una valiosa herramienta para la selección y evaluación preliminar de materiales a base de polímeros de HPP. Sin embargo, en Hiperbaric recomendamos probar cada envase en las condiciones reales o esperadas de HPP con el fin de evaluar la idoneidad de los materiales para cada producto.

Además de poseer adecuadas características mecánicas, de sellado y propiedades de barrera, todo el material de envasado de productos HPP debe cumplir con las regulaciones nacionales o regionales sobre materiales en contacto con alimentos y migración. Las autoridades en materia de salud y alimentos Europa, EE.UU., Canadá y otros países ofrecen directrices y más información sobre este tema.

La forma y el tamaño no importan en la tecnología HPP…

dp_080803_3392_preshafruit_juices_flatEn la tecnología HPP, la presión se transmite de una manera cuasi instantánea en todo el producto alimenticio (conocida como ley de Pascal). Por lo tanto, no hay gradientes significativos de presión dentro del alimento, independientemente de su tamaño y la geometría. Esto último hace que la tecnología HPP sea adecuada para procesar diferentes tipos de productos en diferentes tipos de envases tales como botellas, bolsas, bandejas, tarrinas, bolsas (incluso las grandes bolsas para servicios de catering o restauración colectiva).

  … Bueno, en realidad lo hacen

Dado que la tecnología es efectiva a pesar del diseño del envase (una buena noticia para el los equipos de diseño y marketing), el tamaño y la forma de jugar un papel relevante en la productividad. La productividad en la HPP (como otras tecnologías de modo de operación por lotes -o batch-) está estrechamente relacionada con la cantidad de productos que pueden ser procesados por unidad de tiempo (cuanto más, más barato… y mejor). La cantidad de producto que se procesa en cada lote dependerá del diseño del envase, también. Por lo tanto, el diseño de envases jugará un papel primordial en las decisiones de producción y marketing, influyendo sobre la conveniencia del producto y atractivo para los consumidores y en el factor de llenado –también llamado filling ratio- (la proporción de volumen de producto en una división por lotes por la capacidad de la máquina de HPP). Cuanto más grande sea el factor de llenado, mayor la producción HPP por ciclo.

¿Qué pasa con  los productos MAP en HPP?

El envasado en atmósfera modificada (MAP) es una técnica utilizada para prolongar la vida útil de los alimentos mediante la sustitución de aire con otros gases tales como nitrógeno, dióxido de carbono y monóxido de carbono, o mezclas de estos. En algunos casos, los consumidores perciben los alimentos envasados en MAP como más frescos, siendo procesados por HPP, también. La sinergia entre el MAP y HPP no es completamente clara, y estrictamente dependiente del tipo de producto. Sin embargo, hay productos MAP procesados por HPP disponibles en el mercado, principalmente productos cárnicos, pero esta opción se hace sobre todo por decisiones de presentación de producto y marketing.

Debido al hecho de que los gases son muy compresibles bajo alta presión, más espacio de cabeza implica una menor productividad en términos de kg por hora, debido a que parte del volumen está ocupado por los gases, los cuales debe ser comprimido durante el ciclo HPP. Por otro lado, cuanto mayor espacio de cabeza, más grandes serán las fuerzas de deformación de los materiales de envase. Hiperbaric recomienda mantener el espacio de cabeza lo más pequeño posible.

Observaciones finales

En Hiperbaric consideramos que el envase es una parte esencial del éxito de la tecnología HPP, influyendo directamente en el marketing, la productividad y la aceptación de los productos HPP por parte del consumidor.

Estaremos encantados de apoyarlos a lo largo del proceso de selección de envases y el diseño de sus productos HPP.

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