EFECTO DE DISTINTOS TRATAMIENTOS DE CONSERVACIÓN DE ALIMENTOS SOBRE LA MORFOLOGÍA Y PROPIEDADES DE MATERIALES POLIMÉRICOS DE ENVASE

RESUMEN 

Para la mayoría de los alimentos, el envase forma parte fundamental de su sistema de conservación, recibiendo, a menudo junto al alimento y en ocasiones de forma independiente, tratamientos de diversos tipos con los que se pretende alargar la vida útil del producto envasado mediante la reducción de su carga microbiológica inicial, así como mediante la inactivación de diversos enzimas. Algunos de estos tratamientos de conservación, como la esterilización térmica en autoclave, pueden producir efectos negativos en las propiedades de los envases, tal y como ocurre con los copolímeros de etileno y alcohol vinílico (EVOH), utilizados en la mayor parte de envases plásticos esterilizables como capa de alta barrera a gases. Estos materiales, aunque en la estructura de envase se encuentran protegidos mediante capas de polímeros hidrófobos, sufren, durante la esterilización, un considerable aumento en la permeabilidad a oxígeno.

Los objetivos que se plantearon, por tanto, fueron:
- Entender qué le ocurre al material desde un punto de vista fundamentalmente estructural y de propiedades barrera al someterlo a procesos de esterilización industrial con calor húmedo.
- Modelizar la pérdida de propiedades barrera y proponer soluciones que disminuyan el daño morfológico de los copolímeros.
- Sustituir al material y proponer nuevas tecnologías de conservación tales como altas presiones e irradiación.

Se observó que la esterilización en autoclave causaba en los copolímeros EVOH, además de plastificación, daño morfológico y, por tanto, se ensayaron distintos tratamientos basados en la modificación estructural inducida por tratamientos térmicos, con los que se consiguió paliar e incluso evitar dichos efectos dañinos. También se utilizaron diversas mezclas de los copolímeros con poliamida amorfa e ionómero, que si bien respondieron mejor desde un punto de vista estructural, en lo que respecta a propiedades barrera no se obtuvieron, en la mayor parte de los casos, los resultados esperados.

En cuanto a la potencial sustitución del EVOH en este tipo de aplicaciones, se llevó a cabo el estudio del efecto de la esterilización sobre otros materiales de alta barrera: Se probó una poliamida amorfa y un grado experimental de policetonas. Ambos materiales mostraron mejor comportamiento a la esterilización que los copolímeros EVOH.

Por último y con el fin de adaptar la tesis a los nuevos avances tecnológicos en la conservación de alimentos, se decidió estudiar el comportamiento de los copolímeros EVOH frente a otros tratamientos de conservación emergentes como son el tratamiento con altas presiones hidrostáticas y la esterilización por irradiación. Mientras que las altas presiones no afectan significativamente a las propiedades de estos materiales alta barrera, la irradiación provoca un aumento de la permeabilidad al oxígeno en el equilibrio que, aunque menor que el provocado por la esterilización con calor húmedo, es irreversible.