Investigadores mexicanos crean empaques inteligentes con nanotecnología

Con el objetivo de reducir el desperdicio de alimentos, investigadores del Centro de Investigación en Química Aplicada (CIQA), en México, desarrollan empaques inteligentes y amigables con el ambiente a partir de nanomateriales.

El proyecto consiste en el desarrollo de empaques con nanopartículas que le dan al empaque características inteligentes, y dependiendo del tipo de nanopartícula, puede obtenerse gran variedad de empaques.

Existen nanopartículas que controlan el crecimiento de microorganismos, hongos y bacterias, lo que ayudaría a extender la vida de anaquel del producto; otras impiden el paso de gases o retardan el paso de oxígeno, evitando la oxidación del alimento. Y algunas más ayudan a retrasar el paso o salida de humedad al añadir un aditivo como un antioxidante para que dure más el producto.

Entre otras características, se les pueden proveer a los empaques la liberación o adsorción de sustancias hacia o desde los alimentos, etiquetas inteligentes que cambien de color o forma para dar información del estado del alimento, o características antimicrobianas o de barrera a gases y olores.

"También se han desarrollado materiales con polímeros como el PLA, que tiene la capacidad de degradación más acelerada que los polímeros tradicionales",

comentó Carlos Espinoza González, investigador del Departamento de Materiales Avanzados y coordinador de Investigación del CIQA.

Un ejemplo concreto son las nanoarcillas que al acomodarse en una película hacen que los gases que se generan en los alimentos tarden más tiempo en salir, reduciendo la capacidad de intercambio de gases.

Por otra parte, las nanopartículas de plata —que también se utilizan en películas para empaque— al entrar en contacto con microorganismos, específicamente con bacterias como E. coli, reducen su capacidad para multiplicarse, incluso, llegan a matarlas.

A la par de estos proyecos, también se está trabajando en el desarrollo de empaques más amigables con el medio ambiente, particularmente a base de ácido poliláctico (PLA), con aditivos con base en quitosán obtenido del caparazón del camarón, lo que los hace biodegradabes.

“También se han desarrollado materiales con polímeros como el PLA, que tiene la capacidad de degradación más acelerada que los polímeros tradicionales. Ya se han hecho proyectos con este tipo de polímeros que son los que estamos utilizando. La ventaja que tienen estos polímeros es que su velocidad de degradación es varias veces mayor a los tradicionales, ya que provienen de fuentes naturales, como el ácido láctico, y pueden interactuar más fácilmente los microorganismos con los materiales para degradarse”, Carlos Espinoza González, investigador del Departamento de Materiales Avanzados y coordinador de Investigación del CIQA.

De acuerdo con la Agencia Informativa Conacyt, los investigadores han hecho pruebas a nivel piloto con carnes y algunas frutas como el chabacano; además de colaborar con la industria panificadora y el sector médico. Los resultados preliminares mostraron que en promedio, estos empaques biodegradables a partir de películas plásticas con nanopartículas alargan la vida de estos productos alimenticios en anaquel, al menos, en 50 por ciento de tiempo.

“La idea es buscar llevar esto a nivel comercial, desarrollar las películas con alguna empresa y se está trabajando en otras líneas del proyecto que están relacionadas, como liberación controlada de sustancias para insecticidas o liberación de químicos para proteger plantas”, añadió José Alberto Rodríguez González, técnico titular C en el Departamento de Procesos de Transformación de Plásticos del CIQA.