El objetivo es diseñar envases reciclables desde su concepción mediante el enfoque recyclable-by-design
REDYSIGN investiga nuevas soluciones de packaging circular para carne fresca
El proyecto europeo REDYSIGN investiga nuevas soluciones para mejorar la sostenibilidad del packaging alimentario mediante el desarrollo de materiales reciclables, adhesivos y recubrimientos bio-basados y tecnologías de identificación que faciliten el reciclaje de envases. Estas innovaciones buscan reducir la dependencia de los plásticos de origen fósil y avanzar hacia sistemas de envasado más circulares, especialmente en aplicaciones exigentes como el envasado de carne fresca.
La sostenibilidad del packaging se ha convertido en uno de los grandes retos para la industria alimentaria. La necesidad de reducir el uso de plásticos derivados del petróleo, mejorar la reciclabilidad de los envases y garantizar al mismo tiempo la seguridad y conservación de los alimentos está impulsando nuevas líneas de investigación en toda Europa.
En este contexto se sitúa el proyecto europeo REDYSIGN, una iniciativa financiada por el programa Horizon Europe que reúne a centros de investigación, universidades y empresas con el objetivo de rediseñar los sistemas de envasado alimentario desde una perspectiva de economía circular.
El proyecto está coordinado por VTT Technical Research Centre of Finland y cuenta con la participación de centros tecnológicos y de investigación como Tecnalia, RISE Research Institutes of Sweden y Fraunhofer Institute for Process Engineering and Packaging IVV, además de universidades como Lund University y Aalto University.
El consorcio incluye también empresas y organizaciones de distintos puntos de la cadena de valor del packaging y la alimentación, entre ellas PackBenefit SL, MetGen Oy, McAirlaid’s, Holoss – Holistic and Ontological Solutions for Sustainability, Fábrica Nacional de Moneda y Timbre – Real Casa de la Moneda, Fenix TNT o Zabala Innovation, así como actores del sector alimentario y de distribución como Atria y Eroski.
En conjunto, los socios del proyecto trabajan en el desarrollo de nuevos materiales y tecnologías que permitan crear envases reciclables por diseño, manteniendo las prestaciones necesarias para aplicaciones exigentes como el envasado de carne fresca.
Adhesivos bio-basados para envases fibrosos
Una de las líneas de investigación del proyecto se centra en el desarrollo de adhesivos bio-basados para sistemas de envasado basados en fibras.
Los adhesivos utilizados habitualmente en packaging alimentario proceden en gran medida de materias primas fósiles. Aunque ofrecen un buen rendimiento técnico, su uso plantea retos ambientales relacionados con la huella de carbono y la dependencia de recursos no renovables.
Para abordar este desafío, investigadores del centro tecnológico VTT trabajan en el desarrollo de adhesivos a partir de materias primas de origen biológico. En concreto, el equipo ha desarrollado formulaciones basadas en azúcares derivados de la madera, principalmente xilosa y glucosa. Estas formulaciones utilizan ácido cítrico como agente de reticulación y evitan el uso de catalizadores adicionales con el objetivo de reducir la presencia de sustancias potencialmente problemáticas en materiales destinados al contacto con alimentos.
Los adhesivos se han evaluado mediante diferentes pruebas de laboratorio para analizar su resistencia de sellado y su comportamiento frente a la humedad en distintos materiales, como cartón o estructuras combinadas de cartón y film. Los resultados indican que algunas de las formulaciones estudiadas presentan un rendimiento prometedor para aplicaciones en packaging alimentario.
Tras varias investigaciones, las mejores formulaciones se están evaluando en prototipos reales de adhesión, donde el adhesivo se utilizará para unir la tapa con la bandeja. (a) Representación esquemática de un ensayo T-Seal; (b) representación esquemática de un ensayo de cizallamiento por solape (Lap Shear); (c) muestras de cartón y film ensayadas en laboratorio con adhesivo entre ambas capas.
Recubrimientos barrera bio-basados para envases de carne fresca
Otra línea de investigación del proyecto se centra en el desarrollo de recubrimientos barrera bio-basados aplicables a envases fibrosos destinados al envasado de alimentos.
En el caso de la carne fresca, los envases deben ofrecer protección frente al oxígeno, la humedad y la grasa para preservar la calidad del producto durante su vida útil. Estas prestaciones se logran habitualmente mediante estructuras multicapa que combinan cartón con capas plásticas, lo que dificulta posteriormente el reciclaje del material.
Para abordar este desafío, el proyecto REDYSIGN investiga recubrimientos basados en biopolímeros que puedan aplicarse sobre soportes de cartón mediante distintas técnicas de coating. El objetivo es mejorar las propiedades de barrera del material fibroso sin comprometer su reciclabilidad.
Las primeras evaluaciones experimentales analizan la resistencia de estos recubrimientos frente a la humedad y las grasas, dos factores especialmente críticos en aplicaciones como el envasado de carne fresca. El desarrollo de este tipo de soluciones podría permitir envases basados en fibras con prestaciones funcionales comparables a las de los materiales multicapa convencionales, pero con menor dependencia de plásticos de origen fósil.
Identificación inteligente para mejorar la clasificación de envases
Además del desarrollo de nuevos materiales, el proyecto REDYSIGN también investiga soluciones para mejorar la gestión de los envases una vez finalizada su vida útil.
Uno de los principales retos del reciclaje de envases fibrosos procedentes del sector alimentario es la presencia de restos de alimentos, grasas u otros contaminantes que dificultan su correcta clasificación en las plantas de tratamiento.
Para abordar este problema, los investigadores desarrollan sistemas de identificación basados en marcadores específicos integrados en los distintos componentes del envase, como la bandeja, el material absorbente o el film de sellado. Esta estrategia permite mejorar la trazabilidad de los envases y facilitar su identificación en los procesos de clasificación automática.
En el marco del proyecto se han desarrollado sistemas de detección que combinan tecnologías espectroscópicas y de visión artificial, como Raman, NIR y análisis de imagen RGB. Estas herramientas permiten detectar tanto los marcadores de trazabilidad incorporados en el envase como la presencia de contaminantes orgánicos —por ejemplo sangre, aceites o grasas— en residuos de packaging procedentes del envasado de carne.
La combinación de sensores espectroscópicos con sistemas de visión artificial también ha permitido desarrollar modelos predictivos capaces de correlacionar la información visual con la composición química de los materiales, lo que podría mejorar la identificación de superficies contaminadas y aumentar la precisión en los procesos de clasificación.
