Desde que un alimento está cortado, pelado o cocinado, empieza una cuenta atrás hacia su deterioro, bien a manos de microorganismos o del oxígeno que acelera su degradación. Incorporar nitrógeno en los envases alimentarios prolonga su durabilidad y preserva sus cualidades organolépticas.
Reducir el oxígeno y modificar los gases que rodean al alimento dentro de un envase es una técnica de conservación habitual en muchos de los alimentos, ya sean frescos o procesados. Se conoce como packaging en atmósfera modificada (MAP).
Además de nitrógeno y una cantidad reducida de oxígeno, se emplea dióxido de carbono (CO2). En menor medida pueden intervenir otros gases, como el óxido nitroso (N2O), el argón (Ar) y el hidrógeno (H2) en proporciones variables.
Usar mayor o menor proporción de uno u otro dependerá de las propiedades químicas y físicas del alimento y del tipo de envase. Por ejemplo, el oxígeno no puede eliminarse por completo en las carnes para preservar su color rojizo.
A diferencia del envasado al vacío, el MAP respeta la estructura y forma natural del alimento. En especial, de los más delicados, como hortalizas, panes, snacks salados…
¿Qué es el nitrógeno y cómo se utiliza en el envasado de alimentos?
En el aire que respiramos a diario hay un 78% de nitrógeno. Aunque hay algunos microorganismos anaerobios que no necesitan aire para realizar sus funciones metabólicas, la mayor parte necesitan oxígeno o CO2.
Jugar con la proporción de nitrógeno dentro del envase impide su proliferación, pero también que las enzimas del propio alimento inicien la oxidación de las grasas.
Propiedades del nitrógeno
El nitrógeno (N2) es un gas inerte, incoloro y sin efectos nocivos para la salud en sus usos alimentarios. Se utiliza para desplazar otros gases presentes en el aire, en especial, el oxígeno. Por eso los alimentos que más se benefician de este gas son los productos frescos o altos en grasas.
También se emplea como gas de equilibrio o gas de relleno para compensar la composición de la mezcla de gases.
Es un gas muy poco soluble. Esta cualidad evita que los envases se retraigan y colapsen cuando hay una elevada concentración de CO2, un gas muy soluble que provoca exudados. Es lo que sucede con alimentos con mucha humedad o muy grasos, como las carnes.
Es obligatorio explicitar su presencia con la expresión ‘envasado en una atmósfera protectora’, aunque la normativa no obliga al fabricante a especificar la composición exacta de la mezcla de gases del interior del envase.
El nitrógeno aparece en la etiqueta de información nutricional como E941.
Tecnología de envasado con nitrógeno
Los envases alimentarios con atmósfera modificada deben cumplir ciertos requisitos según la composición del alimento, su capacidad de barrera frente al vapor de agua y la termosellabilidad.
Esta última cualidad es imprescindible para asegurar un cierre hermético que preserve la mezcla de gases en el interior del envase.
Los expertos en tecnología de los alimentos y seguridad alimentaria determinan qué proporción concreta de gases debe llevar la atmósfera protectora para cada alimento. Es imprescindible que alargue su vida útil, sin modificar el sabor, la textura o el aspecto.
En la planta envasadora, el nitrógeno solo o mezclado con otros gases se introduce en el envase donde está el alimento mediante generadores de gases o aire comprimido industrial.
A continuación, se sella con calor.
El envase debe, por tanto, soportar la presión de la atmósfera modificada y el calor del termosellado.
Ambos requisitos se cumplen en los termoformados y las barquetas con film de tapa de polipropileno o R’KAP® (la alternativa circular a partir de plásticos reciclados post consumo mediante reciclaje químico).
Ambos materiales son aptos para microondas y pasteurización.
En aquellos alimentos cuya venta requiere la visualización del producto, se aplica un recubrimiento antivaho al film de la tapa o a las granzas de plástico durante la extrusión del material. Así se garantiza la transparencia del envase y se evita la condensación de agua.
Ventajas del uso de nitrógeno en envases alimentarios
El nitrógeno se caracteriza por ser poco reactivo y poco soluble. Esto le permite desplazar al oxígeno para evitar la proliferación de microrganismos aeróbicos y la acción oxidante de las enzimas, pero también compensar los excesos del CO2 en algunos productos frescos.
Impacto del nitrógeno en la calidad y seguridad alimentaria
El uso de nitrógeno en los envases alimentarios es seguro y está regulado por las autoridades sanitarias para garantizar la seguridad alimentaria.
Según las características de cada alimento, una atmósfera protectora con nitrógeno puede alargar la frescura entre dos y cinco veces.
Control de calidad en envasado
En el proceso de envasado es fundamental garantizar la hermeticidad. Para ello es preciso que el envase resista sin deteriorarse los 1800C que requiere la soldadura, así como la presión y succión por vacío para la introducción de los gases protectores
Los envases con bordes lisos permiten una adherencia óptima del film de sellado. De esta forma se logra un termosellado regular y plano que evite fugas de los fluidos del interior, o la entrada de aire del exterior durante su transporte o manipulación.
Cuando se trata de alimentos que no se van a consumir de una vez, el envase debe incluir una tapa con cierre hermético que permita conservar el mayor tiempo posible el alimento, aunque ya sin atmósfera protectora.
Protección de alimentos
Los alimentos en MAP quedan aislados del exterior y en una atmósfera que ralentiza su deterioro, evita que pierdan jugos y aromas, y los aísla de los aromas o contaminación cruzada durante el transporte, punto de venta y en el refrigerador del consumidor final.
En resumen, este tipo de envasado asegura:
- calidad y seguridad alimentaria
- características organolépticas
- almacenaje (al estar cerrados herméticamente, se pueden apilar sin goteos, ni transferencias de olores)
- valorización visual y confianza
Extensión de vida útil de los alimentos
Consumidores y envasadores coinciden en una necesidad: quieren que los alimentos duren el mayor tiempo posible, sin perder cualidades organolépticas y, por supuesto, sin poner en riesgo la seguridad alimentaria.
La incorporación del nitrógeno en la conservación de alimentos envasados permite alargar la fecha de consumo preferente o la fecha de caducidad en varios días, incluso semanas y meses. Según el tipo de alimento la durabilidad puede aumentar entre un 50 y 500%.
El MAP da respuesta a una demanda creciente de los consumidores: la reducción de los conservantes químicos, cuestionados en ocasiones por sus posibles implicaciones en la salud, pero también por su alteración en el sabor, color y olor de los alimentos.
De cara al envasador, supone aumentar su margen de tiempo para comercializar el producto, así como para ampliar su radio de distribución, pudiendo acceder a mercados más lejanos. Todo esto redunda en un aumento de las ventas.
Envasado sostenible con nitrógeno
Varios de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de Naciones Unidas hacen un llamamiento a una alimentación con un menor impacto ambiental y social.
Reducir el desperdicio alimentario y buscar soluciones de envasado para una economía circular son algunas de sus propuestas para alcanzar un desarrollo sostenible en la industria alimentaria.
Reducción del desperdicio alimentario
La futura ley de Desperdicio Alimentario pone el foco en mejorar la eficiencia de la cadena alimentaria para evitar las mermas en todas sus fases.
El MAP, al alargar la vida útil del alimento, es una de las herramientas más inmediatas para reducir la cantidad de alimentos que acaban en la basura, tanto en las plantas envasadoras, como en el transporte, punto de venta o en la despensa del consumidor final.
Para evitar conflictos de seguridad alimentaria en el envasado, los fabricantes establecen fechas de consumo preferente o fechas de caducidad conservadoras. Prefieren recortar la vida útil del producto a correr el riesgo de una intoxicación.
Sin embargo, ya se trabaja en la incorporación de biosensores dentro de los envases que indiquen con fiabilidad si el alimento está o no comestible, independientemente de lo que diga la fecha de consumo preferente.
Este packaging inteligente o packaging activo suele aumentar en varios días la vida útil del producto lo que reduce aún más el desperdicio de alimentos.
De esta forma no solo se logra una gestión más eficiente y ética de los recursos alimentarios. También se avanza hacia la reducción de emisiones en la industria alimentaria.
Envases sostenibles
La emergencia climática exige envases alimentarios sostenibles. Los expertos en ecodiseño ya han desarrollado envases de plástico biodegradables y envases compostables aptos para atmósferas modificadas.
Pero también aumentan su mercado los envases termosellables – termoformados o sous skin – fabricados con plástico reciclado, como R’KAP®.
Este material no solo ofrece una alternativa de envasado circular y sostenible. Además, permite al envasador ahorrarse el impuesto al plástico.
También le facilita la vida al consumidor. Puede meterlos en el microondas y, si no es muy exquisito, consumir directamente el alimento en ese recipiente. Una solución para comidas on the go que solo requiere abrir, calentar y comer (por ejemplo, en un aeropuerto).
Beneficios ambientales
Además de reducir el desperdicio alimentario, la estabilidad del nitrógeno permite utilizar menos plástico en los envases, sin que se resienta su hermeticidad, ni la resistencia a la deformación. Este aligeramiento de los envases reduce su huella de carbono y, con ello, el impacto ambiental de los envases.
Tradicionalmente los gases industriales los suministra una empresa externa y se almacenan en tanques o depósitos criogénicos. Este sistema de producción tiene una huella de carbono elevada por el alto consumo energético para su producción y el posterior transporte en camiones.
Sin embargo, ya hay alternativas sostenibles que permiten la generación de nitrógeno in situ. Una de las empresas pioneras en España es Gaslogic y su nitrógeno kilómetro 0 evita la emisión de toneladas de C02 a la atmósfera.
¿Cómo elegir el mejor tipo de envasado con nitrógeno para tus productos?
Las características de cada alimento van a determinar el porcentaje de nitrógeno necesario para su conservación, así como la forma del envase y el material con el que se fabrica.
En Knauf Industries hemos desarrollado cuatro materiales específicos para este tipo de envasado.
KAPSEAL® es perfecto para carnes y platos preparados bajo atmósfera modificada.
KAPLIGHT® ofrece las ventajas de un monomaterial negro, pero con la cualidad de ser detectable por los sistemas de triaje de las plantas de reciclado.
KAPCLEAR® ofrece una alta transparencia, muy apreciada en platos preparados o productos frescos que interesa valorizar para seducir al consumidor.
R’KAP®, nuestro monomaterial circular, con las mismas prestaciones que el polipropileno.
Conclusiones
El envasado en atmósfera protectora responde a la necesidad del mercado de contar con productos frescos, con aspecto natural, duraderos y sin conservantes artificiales.
Este sistema contribuye a reducir el desperdicio alimentario, maximiza el beneficio de todos los agentes implicados en la cadena de valor alimentaria y permite una alimentación más saludable.
La incorporación de soluciones de envasado cada vez más sostenible cierra el círculo de una alimentación que busca tener un menor impacto ambiental.
PREGUNTAS FRECUENTES SOBRE EL USO DE NITRÓGENO PARA ALIMENTACIÓN
Sí, el uso de nitrógeno en los envases alimentarios es seguro y está regulado por las autoridades sanitarias para garantizar la seguridad alimentaria.
Además de reducir el desperdicio alimentario, la estabilidad del nitrógeno permite utilizar menos plástico en los envases, sin que se resienta su hermeticidad, ni la resistencia a la deformación. Este aligeramiento de los envases reduce su huella de carbono y, con ello, el impacto ambiental de los envases.
El nitrógeno (N2) es un gas inerte, incoloro y sin efectos nocivos para la salud en sus usos alimentarios. Se utiliza para desplazar otros gases presentes en el aire, en especial, el oxígeno. Por eso los alimentos que más se benefician de este gas son los productos frescos o altos en grasas.
Además de nitrógeno y una cantidad reducida de oxígeno, se emplea dióxido de carbono (CO2). En menor medida pueden intervenir otros gases, como el óxido nitroso (N2O), el argón (Ar) y el hidrógeno (H2) en proporciones variables.
Los envases que contienen nitrógeno se pueden reciclar junto con otros materiales de plástico, siempre y cuando se realice un proceso de eliminación del gas antes de su reciclaje.
