3P-PACK. Envases compostables activos a base de piel de plátano para el envasado de alimentos
Resumen
Durante el consumo de alimentos es habitual generar residuos orgánicos, los cuales no son consumidos por sus características, como por ejemplo huesos o pieles. Un residuo bastante popular y conocido son las pieles de plátano/banana, debido a que este alimento tiene un amplio consumo en fresco. Dado que suponen alrededor de un tercio del peso del producto, ¿es posible darle algún uso a las pieles de plátano para evitar que acaben en la basura?
La respuesta es sí. Las pieles de plátano son residuos orgánicos que pueden utilizarse como abono, dado que su composición (polisacáridos como el almidón y fibra en su mayoría) los hacen aptos para ello. Otra posibilidad es la fabricación de envases alimentos. ¿Por qué envases? Hay una necesidad de sustituir los materiales de envasado plásticos convencionales por materiales más sostenibles, que sean biodegradables y de origen no fósil. Por su composición, la piel de plátano/banana puede procesarse en un material termoformable, es decir, capaz de formar los films que posteriormente darán forma a los envases. Se trataría de un material sostenible y respetuoso con el medio ambiente, que además aportaría un valor añadido a dicho residuo.
Con esta finalidad, el instituto FoodUPV de la Universitat Politècnica de València (UPV), a través de su grupo de Biopolímeros, esta llevando a cabo el proyecto 3P-PACK. Además, el proyecto también cuenta con la participación del centro tecnológico ITENE.
Objetivo general
El objetivo principal del proyecto 3P-PACK es desarrollar envases activos usando polímeros compostables y piel de plátano a escala semi-industrial para alargar la vida útil de productos ricos en grasa.
Para la consecución de este objetivo principal, se plantean los siguientes objetivos específicos:
- Optimización del secado a escala piloto de la piel de plátano, su molienda y las condiciones de almacenamiento del polvo de piel de plátano (PPP).
- Caracterización de la composición, contenido en fenoles totales y propiedades antioxidantes de diferentes lotes de PPP, para conocer la variabilidad del residuo.
- Optimización y obtención de las formulaciones para la obtención de envases flexibles mediante mezclado de PPP con polímeros compostables (almidón termoplástico/PCL)
mediante extrusión (ratio polímero: PPP, temperaturas, contenido en plastificante). - Obtención de laminados a base de papel y films con PPP.
- Caracterización de las propiedades fisicoquímicas (propiedades de barrera, mecánicas, color, sellabilidad…) y funcionales (capacidad antioxidante) de los nuevos envases a base de PPP.
- Estudio de la estabilidad de los envases desarrollados a lo largo del tiempo en función de la temperatura y la humedad relativa.
- Estudio de la vida útil de productos ricos en grasa como productos de cacao o derivados (chocolate…) y/o aceites, grasas, turrones y similares, envasados en los envases desarrollados con PPP.
Resultados y cartel institucional
Los resultados de la primera anualidad mostraron que el polvo de piel de plátano de diferentes lotes, tanto secado en horno como secado al sol, presentaron una composición química similar. Así, el contenido en agua (3,1-8,6 g/100g polvo), grasa (6,1-8,4 g/100 g polvo), proteína (5,5-6,9 g/100 g polvo), fibra (7,8-14 g/100 g polvo), cenizas (18,4-24 g/100 g polvo) y azúcares totales (1,39-9 g/100 g polvo) estuvo en el rango de lo encontrado en bibliografía. De igual modo, el contenido en fenoles (9,8-11,2 mgGAE/100 g polvo) y la actividad antioxidante (35-41 mg Trolox/100 g polvo) se mantuvieron en un rango estrecho. Además, no se produjeron cambios relevantes en el contenido en fenoles y actividad antioxidante ni en la estabilidad térmica de los diferentes lotes de piel de plátano estudiados a lo largo de 6 meses de almacenamiento a temperatura ambiente en bolsas de plástico.
Por otra parte, se obtuvieron films por termocompresión basados en almidón termoplástico (TPS) (30%) y polvo de piel de plátano de los diferentes lotes con un tamaño de partícula inferior a 180 μm (70%). Estos films presentaron unas propiedades barrera al vapor de agua y mecánicas similares, independientemente del lote y del tipo de secado utilizado, en concordancia con los resultados obtenidos de composición.
Se han obtenido también films mezcla a partir de polvo de piel de plátano con dos poliésteres, el acido polilactico (PLA) y la policaprolactona (PCL), a nivel de laboratorio, por termocompresión. De las tres formulaciones a nivel de laboratorio (piel de plátano con TPS, PLA y PCL) de los cuales se esta evaluando su procesabilidad a nivel semi-industrial, por extrusión.
Organismo financiador
IVACE+i
Convocatoria
Programa de Valorización y Transferencia de Resultados de Investigación a las Empresas (INNVA1/2024/53)
Duración
2024-2026
Contacto
Instituto FoodUPV · foodupv@upv.es
