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TEMA 1. MATERIALES EMPLEADOS EN LA ELABORACIÓN DE EMPAQUES PARA ALIMENTOS. i. Materiales naturales (entramado en madera, paja, ceras y betún, alfarería, textiles, cestería, otros). Madera. ii. Papel, cartón. iii. Materiales metálicos (Hojalata, acero libre de estaño TFS, aluminio). iv. Vidrio. v. Plásticos (Termoplásticos, Termofraguados). vi. Materiales complejos. i. MATERIALES NATURALES. Cuando el hombre empezó a envasar cosas, utilizó los materiales naturales que tenía a mano, las grandes hojas, las pieles de los animales, cestas, cerámicas, otros. Algún conocimiento de estos materiales es útil para entender su uso en las antiguas industrias. 

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Entramado en madera: Se usaba como embalaje para los recipientes en cerámica, las cuales se protegían con paja. En nuestro país aún se usan cajones de este tipo para transportar productos agroindustriales, como por ejemplo tomates. Paja: Se usaba como protección en los embalajes citados anteriormente. También se utilizó como medio de protección térmica para algunos productos, por ejemplo bloques de hielo. Ceras y betún. Materiales usados para impermeabilizar papel. Son baratos y se usan desde la antigüedad para el empacado. Las ceras usadas antiguamente eran las ceras de abeja y ceras vegetales y animales, se usaban para el sellado de recipientes de vidrio, para la manufactura del papel y otros materiales resistentes al agua. Las ceras que se emplean actualmente son las parafinas y las ceras microcristalinas. Alfarería: A través de la historia, este tipo de envases se han usado mucho. Actualmente se usan en productos artesanales. Textiles: Los lienzos y muselinas todavía se utilizan para envolver carne fresca. Se han usado telas de algodón y linos. Hoy en su mayoría han sido reemplazados por lienzos sintéticos. Cestería. Han sido utilizados por siglos. Aún hoy se utilizan para proteger o adornar envases de vidrio, cerámica, así como para la recolección de productos agrícolas. Estos cestos se emplean como recipientes retornables. Madera. Es un recurso natural agotable muy utilizado como envase y embalaje a través de la historia del hombre, que permite bajos costos debido a su fácil adquisición y su reutilización. Deben utilizarse especies renovables, que tengan edad madura, en una densidad aproximada de 450 Kg. / m 3, con humedad aproximada del 12%, libre de toda clase de microorganismos.

Debe estar exenta de olores y pigmentos que puedan pasar a los productos contenidos. La dirección de la fibra debe ir en el mismo sentido del corte para lograr una mayor resistencia mecánica. No debe poseer nudos ni presentar cortantes. Presenta las siguientes ventajas: Es económica, requiere poca tecnología, fácil consecución, puede ser retornable, fácil mantenimiento, poco peso. Como desventajas: Presenta fácil deterioro, se contamina fácilmente, no protege totalmente el producto, puede alterar el equilibrio ecológico, presenta mayor costo de retorno. Existen algunos derivados como la madera triturada y aglomerada con resinas plásticas para obtener el tablex, o madera desenrollada y acoplada con resinas plásticas para obtener el triplex, utilizada en forma de lámina. Este sistema da mayor protección al producto, permite movilizar los embalajes con más seguridad y rapidez aunque igualmente eleva el costo total.

ii. PAPEL, CARTON. El papel, la cartulina, el cartón compacto y el cartón corrugado, son materiales procedentes de celulosa obtenida de la madera. La diferencia entre cada uno se debe principalmente al gramaje por metro cuadrado así:  Papel de 10 a 150 gr. /m2  Cartulina de 150 a 400 gr. /m2  Cartón compacto 400 - 1200 gr. /m2 La elaboración de estos materiales se inicia desde un árbol, se tritura la madera hasta obtener una fibra que luego será seleccionada según su longitud. La fibra larga se destina a la producción de papeles finos especialmente utilizados en la industria editorial y artística. La fibra corta generalmente mezclada con pequeños porcentajes de fibra larga, se emplea para elaborar papeles de embalaje. Una vez seleccionada la fibra, se procede a una cocción química y luego al lavado de la pasta obtenida, con la finalidad de retirar impurezas. Luego se realiza un blanqueo químico, proceso que se realiza para homogenizar su color KRAFT (color natural de la madera) o darle alguna pigmentación. Se realiza un nuevo lavado a fin de retirar impurezas o sustancias químicas que hayan quedado sueltas. Pasa a un digestor que refina la pasta y luego a un proceso de extrusión, pasando por una calandra y una serie de rodillos que le dan calibre, dimensión, consistencia, textura, decoración, alisado, brillado. Etc. Los papeles con características especiales se obtienen ya sea por una intervención interna durante el proceso, adicionando otros materiales en cualquiera de las etapas del mismo. Por ejemplo, para obtener papeles antigrasos para envolver chocolates, carnes, quesos, también podemos obtener papeles no oxidantes, con filtros para rayos ultravioletas, papeles húmedos, otros.

Igualmente, por intervención externa durante el calandrado, adicionando recubrimientos con otros materiales o imprimiendo tintas o texturas mediante el empleo de rodillos especiales. Este proceso permite recubrir papeles con ceras microcristalinas, con parafina, adicionarle películas líquidas poliméricas como polietileno, vinilos, polipropilenos, poliamidas, e inclusive metalizarlos. Del mismo modo podemos obtener películas con texturas o grabados específicos. Con el papel así obtenido podemos elaborar bolsas de diferentes contenidos y diseños, y envolturas para cualquier tipo de productos o embalajes. 1. Propiedades y características del papel y del cartón: Las propiedades pueden ser modificadas por los sistemas de procesamiento y por los aditivos utilizados para mejorar sus características.      

Flexibilidad. Presenta una gran escala, desde materiales con una gran flexibilidad como el papel crepé hasta estructuras muy rígidas como papel prensado para empaques de huevos y papel corrugado para embalajes. Costo. Es bajo debido a la abundancia de materia prima y su facilidad de reciclaje. Facilidad de impresión. Debido a las características de su acabado. Inocuidad. Pueden ser vehículo de sustancias bacteriostáticas y fungicidas, que ayudan a conservar por más tiempo los alimentos. La cantidad de las mismas depende de las regulaciones internas de cada país. Liviano. Las características del material facilitan las operaciones de almacenamiento y transporte. Reciclable y degradable.

2. Clases de papeles utilizados en alimentos. 

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Papel Kraft. Es el tipo de papel más burdo y resistente. Se fabrica de la pulpa de madera por el método de tratamiento con sulfato. Los productos más conocidos de este papel son las bolsas para supermercados y tiendas. Más blanqueado es utilizado en almacenes de departamentos y restaurantes de comida rápida. Las bolsas de varias capas son usadas para empacar azúcar, alimentos para animales, otros. Son bolsas muy económicas, fáciles de usar y de almacenar, su superficie permite fácilmente la impresión. Papel blanqueado. Se obtiene procesando la lámina húmeda blanqueada contra una superficie caliente, dejándola que se seque en contacto con ella dando una hoja suave, uniforme y brillante y de excelente calidad para la impresión. Se utiliza en forma de bolsas y pliegos para productos de pastelería y panadería, comidas rápidas y almacenes por departamentos. Cartulina. Se fabrica con papel kraft blanqueado recubierto con compuestos adhesivos o compuestos fluorocarbonados o recubrimientos a base de almidón de maíz, caolín, dióxido de titanio y otros. Se usa en la fabricación de cajas plegadizas, vasos, platos y bandejas. Combinada con otros materiales por ejemplo el polietileno para darle impermeabilidad se usa como cartones para

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leche, recubierta de hojas de aluminio para proteger el alimento del oxígeno y de la luz, o con una capa de poliéster para productos congelados y de panadería que van a ser calentados en microondas, o cocidos en hornos tradicionales. Papel resistente a la grasa (Papel glassine o mantequilla). Se obtiene mediante un batido intenso para aumentar la fibrilación de la celulosa aumentando los enlaces de las fibras, eliminando poros y obteniendo un papel de bajo peso y resistente a la grasa. Esta cualidad puede mejorarse por adición de carboximetilcelulosa. Se emplea para empacar productos grasosos como mantequilla, margarina, manteca. Papel crepé. Es un papel al cual se le ha mejorado su elasticidad, por esta razón se utiliza para envolturas de forma asimétrica y de formas moldeadas. Es muy empleado como envoltura interna de chocolate, dulces, galletas y productos de pastelería. Papel encerado. Este papel se obtiene sumergiéndolo en un baño de parafina fundida, pasándolo luego a través de unos rodillos para eliminar el sobrante. La penetración de la cera depende de la temperatura y la velocidad del proceso. La adición de sustancias como polímeros y ceras microcristalinas le dan gran impermeabilidad al agua y al vapor. Como este material es inerte, es muy utilizado para alimentos como mantequilla, queso, dulces, helados y pan. Papel tisú. Se fabrica utilizando una hoja muy delgada, que pasa a través de unos rodillos secadores de presión y pulimento, obteniéndose una lámina muy fina y suave. Esta clase de papel se utiliza para envolturas internas de productos delicados y para servilletas. Papel pergamino vegetal. Se fabrica por inmersión de la celulosa en ácido sulfúrico. Sus propiedades son similares al pergamino animal como por ejemplo la resistencia mecánica y la resistencia a las grasas. Que puede ser aumentada por adición de ceras o polímeros. Se utiliza para productos de salsamentaria como jamones y salchichas. Celofán. Es un buen papel obtenido de la celulosa. El método de fabricación inicia con el tratamiento con soda cáustica de la pulpa de madera seleccionada y rallada. La celulosa alcalina resultante se trata con disulfuro de carbono para obtener una solución espesa que se llama viscosa, que se filtra, desairea, y bombea a una máquina moldeadora que la extruye dentro de un baño de ácido sulfúrico. El ácido coagula y descompone la viscosa dando un gel de celulosa, que se lava, se blanquea y se ablanda con aditivos, se eliminan las impurezas y se agregan sustancias químicas para darle las propiedades requeridas para cada necesidad. El celofán puede ser recubierto o no. El celofán recubierto con nitrocelulosa que lo hace impermeable a la humedad. Es el más conocido y se utiliza en alimentos. Puede ser de dos clases: El termosellable que es muy utilizado para productos de repostería, congelados y sobre envolturas de cajas de cartón. El sellable con solvente, se emplea para dulces de envoltura retorcida y cigarrillos. Sin embargo el celofán recubierto no ofrece muy buena resistencia a las grasas y aceites por lo cual se puede recubrir con copolímeros de PVC, esta cubierta mejora la apariencia y la vuelve impermeable a la humedad y a los gases permitiendo su utilización en pasabocas y productos de

pastelería. Las ventajas el celofán son las siguientes: Es termosellable con una amplia escala de temperaturas de sellado, es muy impermeable a los gases, la humedad y los aromas extraños. El celofán se trabaja con equipos de alta velocidad ya que evita la formación de cargas estáticas, es muy durable, flexible y versátil, entonces se puede utilizar para bolsas, recubrimientos para bandejas y cajas plegadizas de cartón, bolsas para productos grasosos, pasabocas, galletas, dulces, nueces, productos de pastelería, y otra gran variedad de productos, posee excelentes características comerciales porque puede colorearse, posee excelente transparencia y brillo, imprime fácilmente y su dureza permite a las bolsas mantener su forma. 3. Clases de cartón utilizados en alimentos. Se llama cartón a la pulpa sulfatada pura, cuyo peso base es mayor de 250 g / m 2. Los cartones se venden por su calibre o por su peso base. El cartón crudo se utiliza como embalaje de los alimentos y el cartón pretratado de fibra seleccionada, blanqueado o recubierto, su usa para empacar alimentos que necesitan características específicas como impermeabilidad al agua, grasas, gases y buenas características de impresión. Las principales clases de cartón son:     

Tipo ship board (fabricado con papel reciclado), su superficie externa es papel kraft y su reverso es de color gris. Tipo manila blanco triple. DE composición similar al anterior, con acabado en blanco, en su reverso el color gris se recubre con una capa de pulpa de color crema, para mejorar su superficie interna. Tipo duplex. Esta clase de cartón de elabora con pulpa nueva y lleva un recubrimiento blanco por ambas caras. Cuando se necesita empacar alimentos pegajosos o muy húmedos, se recubre con cera una de las caras. Blanco sólido. Son los cartones más finos y se fabrican totalmente de pulpa nueva, se utilizan especialmente para productos congelados previamente recubiertos con cera. Corrugado. Es el tipo de empaque más utilizado para productos alimenticios. Consta principalmente de dos capas y de un corrugado colocado entre ellas por medio de adhesivos. Los tipos de cartón corrugado fabricados en Colombia son: De cara sencilla de una hoja de cartón y otra corrugada. De cara doble dos hojas de cartón y una hoja corrugada en el medio. De doble pared dos hojas, dos corrugados y una hoja de unión de las dos anteriores.

4. Formas de los empaques de papel y de cartón. 

Las principales formas de los empaques de papel son: Bolsas para tiendas, sacos para venta al por mayor, envolturas, recubrimientos, etiquetas, sobres, otros.

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Las principales formas de los empaques de cartón son: Cajas plegadizas y vasos de cartulina, embalajes de cartón corrugado, envases de fibra de cartón, cartulinas recubiertas impermeables, bandejas de cartón.

1. Usos de los empaques de papel y de cartón. El papel se utiliza principalmente para productos secos y como protección para otra clase de envases de vidrio, plástico o tela. El empaque de papel protege a los alimentos de polvo y de materiales extraños. El cartón ayuda a la conservación y distribución de los alimentos, a protegerlos contra el medio ambiente, mejora su presentación y facilita su almacenamiento y transporte. El papel y el cartón son materiales de gran importancia en la fabricación de trilaminados, además el empleo de recubrimientos para papel y cartón ha ampliado su uso en productos semisólidos, líquidos, otros, creando barreras impermeables al oxígeno, la humedad, los gases y las grasas y ampliando su campos de aplicación. 2. Ventajas y desventajas: i.     

Las ventajas del papel y del cartón son las siguientes: Bajo costo y fácil disponibilidad. Versatilidad. Y facilidad de litografiado. Material inerte. Material reciclable y biodegradable. Bajo peso específico.

ii.     

Las desventajas del papel y del cartón son las siguientes: Alta capacidad de deterioro. Fácil combustión. Gran capacidad de absorción de agua. Alta permeabilidad. Baja resistencia a los choques y a cambios de presión.

iii. MATERIALES METÁLICOS (HOJALATA, ACERO LIBRE DE ESTAÑO TFS, ALUMINIO). Los materiales principales utilizados en este tipo de envases, son láminas de acero dulce, (usualmente tiras de acero de bajo contenido de carbono, templado en frío), hojalata (acero dulce revestido de estaño por ambas caras), hojalata con baño de aleación estaño - plomo, láminas de acero dulce galvanizado, acero inoxidable, aleaciones de aluminio y aluminio.

1. Hojalata: Es el material más utilizado para cajas metálicas y cajas. La plancha de acero o tira base es fabricada a partir de lingotes de acero caliente, que son aplanados en rodillos hasta obtener un grosor de 1.8 mm (0.07 pulgada) la plancha es sometida a un baño caliente de ácido sulfúrico, hasta que el espesor se reduzca hasta 0.15 – 0.50 mm (0.006 – 0.020 pulgada), finalmente la lámina es templada y pasada por rodillos para obtener la dureza y el acabado superficial requerido. Puede recibir un templado posterior en frío, para obtener un material con mayor rigidez intrínseca. Por tanto se pueden usar hojas más finas para algunas aplicaciones. El recubrimiento de estaño es aplicado por un proceso continuo electrolitico. La fabricación de hojalata por electrólisis es una operación altamente técnica que requiere una importante inversión inicial. Para obtener un acabado brillante en la lámina, se realiza una operación de abrillantado en caliente (baño de aceite caliente o inducción eléctrica), que no sólo mejora el acabado, sino también la resistencia a la corrosión. (El acabado mate es debido a la porosidad de la superficie, entonces se mejoran las propiedades fundiendo el estaño para dar un acabado más homogéneo. Posteriormente las láminas son tratadas con ácido crómico, dicromato o cromato fosfato para estabilizar el acabado, esto para evitar óxidos de estaño resultantes en el almacenamiento o por el cocinado de la lata. Para la fabricación de la lata se utilizan en la superficie de la hojalata, películas en capas muy finas de lubricante compatible con cualquier revestimiento de laca utilizado, por ejemplo aceite de semilla de algodón o aceites sintéticos como el sebacato de butilo. Materiales utilizados en la elaboración de envases de hojalata: Los envases de hojalata están conformados de una lámina de acero o chapa negra recubierta de varias capas que son: Capa base de acero: Se obtiene de lingotes de acero laminados en caliente y luego laminados en frío. De acuerdo a su composición química se clasifican en: - TIPOS L (acero resistente a la corrosión, flexible, empleado para el enlatado de alimentos ácidos). - Tipo MR (Es más restringido que el acero L en el contenido de carbono, azufre, fósforo, manganeso y silicio. Se utiliza para productos ligeramente corrosivos). - Tipo MC (Acero rígido de gran resistencia mecánica y utilizado para productos no corrosivos). - Tipo D (Utilizado principalmente en la fabricación de tapas y cierres). Aleación hierro – Estaño: La capa de estaño sometida a un proceso de fusión instantánea permite la formación de una aleación estaño – hierro (FeSn2), que da resistencia a la corrosión, en proporción del 20% del estaño agregado. Esta aleación le imparte resistencia a la corrosión a la hojalata, su espesor es muy

delgado 0.0001 a 0.0005 mm con un valor de 3 a 5 gr. / m 2 en el estaño en caliente, y de 0.7 a 3 gr. / m2. Cubierta de estaño libre: El estaño empleado debe tener una pureza del 99.89% 99.98%. Los sistemas de aplicación son: a. Sistema de estaño en caliente (consiste en sumergir la lámina de acero en un baño de estaño fundido, entonces se forma una capa cristalina gruesa 4 x 10 -3 mm. b. Estaño electrolitico (Se efectúa por electrodeposición del estaño sobre lámina de acero a partir de soluciones acuosas de sales de estaño. Se forman capas de 4X10-4 mm, grano más fino y más pequeño. Dependiendo de la solución el sistema se divide en:  Estañado ácido o ferrostan, utilizando sulfato de estaño y ácido benzeno sulfónico en solución.  Estañado halógeno, soluciones de fluoruro y cloruro de estaño.  estañado alcalino, empleando fluoroborato de estaño o estannatos alcalinos. Capa de pasivación: Consiste en someter la hojalata a un tratamiento de oxidación para estabilizar la capa de estaño. La pasivación incrementa la resistencia a la corrosión y previene el ennegrecimiento provocado por compuestos sulfo proteínicos presentes en algunos alimentos como la carne y el pescado. Los métodos son: a. En caliente, la oxidación se debe a la exposición de la lámina al oxígeno del aire para formar una capa delgada de óxido de estaño. b. Tratamiento electrolitico: Inmersión en solución de ácido crómico o dicromato sódico, el cromo se deposita por medios electrolíticos. Película de aceite orgánico: última capa aplicada a la lámina, permite el deslizamiento de las láminas evitando su abrasión y vuelve la superficie hidrófoba, impidiendo corrosión por condensación de humedad atmosférica. Se destruye fácilmente por los ácidos débiles de los alimentos. Los aceites utilizados son los siguientes: a. Para hojalata con banda estañada en caliente, aceite de palma con espesor 0.03 – 0.08 gr./m2. b. Hojalata con recubrimiento electrolítico, aceite de semilla de algodón con espesor 0.01 a 0.02 gr./m2. Revestimiento orgánico: Los envases de hojalata llevan en su parte interna un barniz protector, compuesto por una resina, aplicada en solución o dispersión con solvente orgánico. Se aplica antes de formar el envase y se hornea para evaporar el solvente y polimerizar la película. Los barnices deben poseer las siguientes propiedades: - Adherencia firme sobre la lámina.

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No reaccionar con el alimento. No contener sustancias tóxicas, ni aditivos no permitidos. Resistir tratamientos térmicos.

Los barnices más empleados son: Las resinas, oleoresinas, resinas fenólicas, epoxifenólicas, vinílicas y acrílicas. Procesos de fabricación de los envases de hojalata. Se clasifican de acuerdo a su forma de fabricación: Envase de tres piezas: Cuerpo y dos tapas. Llega a la fábrica de conservas el cuerpo u el fondo, una vez envasada la conserva, se coloca la tapa. Se fabrica el cuerpo, se fabrican las tapas, se une la base al cuerpo por prensado, se realiza la soldadura lateral por: a. Recubrimiento del cierre con una aleación Pb – Sn (98% - 2%). b. Soldadura eléctrica (traslape – compresión – fusión). c. Soldadura plástica (traslape + poliamida). No puede esterilizarse. Envase de dos piezas embutido (cuerpo – fondo): Elimina la costura lateral y la base, se fabrica fondo – cuerpo y tapa. A partir de una lámina. Se adelgazan las paredes hasta formar el recipiente, generalmente diámetros mayores que su altura, por ejemplo latas de sardinas. Envase de dos piezas embutido – reembutido: Se adelgaza mediante una o más operaciones de embutido, dependiendo de la longitud de la lata, se anillan las paredes para darle más resistencia. Tamaños y formas: Cilíndricos (conservas), rectangulares (aceites), ovalados (para sardinas) y otros (galletas). Tapas: Se clasifican según el sistema de apertura: Herméticas: Pierden esa característica una vez abierto el recipiente y pueden ser: - Abertura por corte de lámina usando abrelatas. - Abertura por corte de una cinta o tirilla del cuerpo del envase, cercano a la tapa, por medio de una llave soldada a esta. - Abertura fácil total, posee un anillo que permite levantar toda la lámina de la tapa. - Abertura fácil parcial, desprenden un pequeño trozo. Resellables: Pueden llevar una lámina de aluminio para garantizar hermeticidad (leche en polvo por ejemplo) y pueden ser de fricción simple, múltiple o total.

Usos de los envases de hojalata: Es uno de los sistemas más utilizados, por resistencia mecánica, hermeticidad y tratamientos térmicos. No existen limitaciones para su utilización porque los barnices aíslan el alimento de la hojalata impidiendo cualquier interacción entre el producto y el envase. En Colombia se usan para conservas de frutas y verduras, jugos y néctares de fruta, salsas y pastas de tomate, salchichas y carnes, atún y sardinas, leche en polvo, condensada y crema, dulces, galletas, etc. Ventajas y desventajas de los envases de hojalata: VENTAJAS Resistencia mecánica alta. Hermeticidad.

Evita adulteraciones. Facilidad de comercialización variedad de formas y litografiado. Son reciclables.

DESVENTAJAS Representan un 27% del costo del producto, entonces costo alto. No son resellables en su mayoría, entonces el producto es de consumo inmediato. No es reutilizable. por Deben aislarse del alimento para evitar ataques. Necesitan un sistema especial de apertura. Incrementan los costos de transporte y almacenamiento por peso y volumen.

2. Acero libre de estaño (TFS). Este material se produce mediante hojas de acero dulce revestidas electrolíticamente con una película de cromo / óxido de cromo, esta capa es muy fina y por tal razón es necesario lacarla antes de usarla en la fabricación de envases, este lacado protege el acero de la oxidación durante el transporte y almacenaje antes de la fabricación de envases. Los envases fabricados con este método cumplen todas las características de la hojalata. 3. Plancha negra: Es el nombre que se le da a la hoja de acero dulce antes de estañarla. Puede ser utilizada en la fabricación de recipientes, utilizando técnicas de soldado o cimentación para la solución de las uniones. En ambas técnicas se debe proteger la superficie para que no se oxide.

4. Aluminio y sus derivados: Han sido muy utilizados en la fabricación de recipientes rígidos, aunque no en el mismo grado que la hojalata. El aluminio se utiliza también como hoja fina sola o

laminada a otros materiales y para tubos exprimibles. Con el producir cuerpos sin costuras por extrusión de impacto, profundidad es relativamente mayor que el diámetro. Para rigidez adecuada, es necesaria una aleación (con un 1% también con otros materiales de aleación).

aluminio se pueden en particular si la la obtención de la de magnesio, pero

El aluminio no puede ser soldado por ninguna técnica, pero no se oxida. A pesar de que es ligero y agradable al tacto, su resistencia a los ataques químicos es limitada. Sus principales ventajas son, resistencia a la compresión, barrera a la luz ultravioleta, completa impermeabilidad, permite el precalentamiento de los alimentos dentro del envase, facilita el reciclaje del material, facilita las operaciones de envasado industrialmente, puede imprimirse directamente o decorarse con etiquetas, es relativamente liviano, su densidad es un tercio de la del acero, es dúctil y maleable aún a bajas temperaturas, se puede extruir en hojas muy delgadas, pero no es tan resistente como el acero. Proceso de fabricación de los envases de aluminio: Por embutido de una tira de material de 0.25 – 0.3 mm de espesor. a. Para embutidos poco profundos: Altura = 2/3 del diámetro. Aluminio barnizado. b. Si la altura es mayor que 2/3 del diámetro, se extruye el cuerpo y luego se anodiza y se barniza. c. Los sistemas de cerrado son iguales que en la hojalata, excepto procesos de soldadura. d. Como los recipientes tienen menor resistencia mecánica, entonces el enfriamiento durante la esterilización debe efectuarse bajo presión para evitar deformaciones. Propiedades y características:    

Material higiénico e inerte. No altera las características sensoriales de los alimentos. Su superficie brillante metálica, lo hace muy atractivo al consumidor. Es liviano, entonces menores costos de manipulación y transporte.

Formas: Por su maleabilidad, se pueden obtener diversas formas, en láminas, empaques flexibles, combinados con otros materiales, etc. a. Rígidos de dos (fondo - cuerpo y tapa) como los envases de cerveza o tres piezas (fondo, cuerpo, tapa) con costura lateral soldada por arco o cementado plástico, como envases de algunos pescados y mariscos importados. b. Semirrígidos: Hoja delgada que se moldea, por ejemplo para alimentos precocidos. c. Colapsibles: Una tira de aluminio se extruye con una prensa. La matriz puede llevar una concavidad que forma la boquilla del tubo. Una vez llenado el tubo,

se cierra mediante compresión y doblez del extremo opuesto, asegurando su hermeticidad con un borde plástico. Usos: Cerveza, bebidas carbonatadas, conservas de pescado y mariscos en aceite y salsas (no forma sulfuros). Se pueden envasar frutas y verduras, usando barnices que impiden la corrosión. Los semirrigidos se usan en precocidos y los tubos colapsibles, pueden usarse para mayonesas, salsas, quesos fundidos, etc.

Ventajas y desventajas: VENTAJAS Material liviano. Resistencia a la corrosión.

DESVENTAJAS Resistencia mecánica menor que la de la hojalata. Necesidad de controlar presión durante procesos de esterilización. en Costo mayor que la hojalata.

No produce ennegrecimiento contacto con alimentos sulfurados. Buena presentación y atractivo comercial. Equipo de fabricación sencillo y menos costoso que la hojalata. No altera características sensoriales. Maleable, permite diferentes formas en los envases. Reutilizable y reciclable.

iv. VIDRIO 1. Material: Sílice Si02 96.6% - 99.8% con algunas impurezas metálicas como óxidos de sodio, calcio, hierro y aluminio. Está constituido por una red irregular de moléculas de sílice, unido cada átomo de silicio a cuatro de oxígeno. Los diferentes elementos metálicos le dan características diferentes, por ejemplo, 20% de la mezcla reemplazada por oxido bórico B203, permite obtener vidrio borosilicato. Similar situación se presenta para el pentóxido de fósforo y otros. Los metales se agregan en forma de carbonatos y el aluminio en forma de hidróxido, en la mezcla se puede añadir un 15% de sodio y un 10% de aluminio como óxidos. Se realiza una mezcla con 15% – 20% de vidrio roto, la mezcla se coloca en un horno a

1500°C - 1600°C. Luego se pasa a reposo a 1000°C – 1200°C, para una posterior distribución en canales que llegan a los moldes. 2. Procedimientos de moldeado:   

Soplado: Se usa para objetos de abertura pequeña como botellas. Prensado: Recipientes de abertura amplia, ancha, como ensaladeras. En este procedimiento se presiona la gota por medio de una matriz. Prensado – soplado: En un molde se emplea un prensado, luego se pasa a un molde donde se produce su distensión por medio de aire.

Después se realiza el enfriamiento en un túnel con corriente de aire, el tiempo de permanencia depende del tamaño y forma del objeto y de la composición y espesor del vidrio. Las piezas moldeadas son sometidas a pulido o aplicación de un revestimiento para mejorar su resistencia mecánica. 3. Propiedades y características de los envases de vidrio: 

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Inactividad Química: Para productos alimenticios es un excelente material, ya que no altera las características sensoriales del alimento. Sólo es posible un ataque químico con ácido fluorhídrico a temperatura ambiente, y ligeros ataques por agua caliente. Mantiene una eficaz barrera frente al vapor de agua y los gases. Claridad y transparencia: Permite observar el contenido sin abrir el recipiente, pero la luz, puede afectar algunos alimentos, entonces en estos casos es conveniente usar vidrio ámbar. (excluye toda la luz con longitud de onda inferior a 450 Um). Impermeabilidad: Permite un perfecto aislamiento contra agentes externos como humedad, oxígeno, gases, aromas, polvos, tierra y microorganismos. Sin embargo pueden existir posibles pérdidas por la tapa. Rigidez: Desventaja en algunos casos, por ejemplo cuando se requiere un recipiente exprimible. Ventaja por su fácil manejo en línea de llenado y en proceso de distribución. Resistencia a la presión interna: Importante en envasado de bebidas carbonatadas y aerosoles. Resistencia térmica: Soporta temperaturas hasta de 500°C, entonces es muy adecuado para muchos tipos de envase porque es útil en:  Llenado en caliente (mantequilla de maní, mermelada).  Cocción o esterilización en el recipiente (pasteurización, verduras en conservas, etc.).  Esterilización de recipientes vacíos por vapor o calor seco. (Envases retornables).  El único problema que puede presentarse es el choque térmico que se presenta cuando se tiene una diferencia de temperatura muy grande. Por ejemplo caídas de temperatura de 25°C a 35°C en botellas de ¼, de 30°c – 40°C en botellas medianas de un solo uso (paredes más finas), frascos de

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salsas y mermeladas entre 50°C – 70°C, botellas redondas y frascos de 60°C – 80°C. Se debe tener en cuenta: a) Si ambas superficies tienen temperaturas diferentes. b) El espesor de pared. c) Forma de las botellas y geometría de las mismas, entonces es necesario incluir en el diseño curvas más suaves. d) Incrementos bruscos de temperatura producen menos tensión que disminuciones bruscas de la misma. Costo: Son económicos, porque, a) materia prima abundante y barata. b) Alta velocidad de automatización, c) Reciclable, d) no contaminan. Resistencia mecánica: Muy buena resistencia a la compresión, pero baja resistencia a la tracción. Pueden generarse fracturas a partir de puntos críticos creados por imperfecciones y rayaduras donde se inicia y de donde se propaga. Las principales fracturas son por impacto, choque térmico o presión interna. Depende su resistencia del recocido y del cuidado en manipulaciones posteriores, entonces se debe acolchar, usar medios para amortiguar golpes, como cartones, etc. Peso. El vidrio por su densidad, su espesor de pared y la distribución del material es pesado. Por ejemplo una botella de leche pesa aproximadamente 290 gr. En vidrio y 15 gr. en plástico. Es ventajoso el peso en líneas de envasado rápido y en algunos casos es atractivo para el consumidor, por ejemplo empaques de cosméticos. Versatilidad: El moldeado permite formas y tamaños diversos.  Tipos: a. Botellas: Recipientes rígidos de cuello relativamente angosto. Se utilizan para contener productos líquidos o semilíquidos. b. Frascos: Recipientes rígidos de cuello ancho y relativamente iguales al cuerpo y que destinamos a contener productos sólidos, semilíquidos o líquidos. c. Estos recipientes luego de su primer uso pueden ser retornables o no retornables. d. Se pueden clasificar por su forma (cilíndricos, cónicos, ovalados, etc.), por el tipo de anillo de la boca (para corcho, para insertar, para tapa rosca completa, tapa rosca seleccionada, tapa corona, etc.), según su capacidad o según su empleo. Todo envase necesita como complemento un cierre de metal o plástico, que evita pérdidas, genera una barrera impermeable a gases, aromas, microorganismos, siendo además una garantía de inviolabilidad.

4. Partes de un envase de vidrio: 

Boca: Parte principal del envase, lugar donde se ajusta la tapa, consta de: a. Superficie de ajuste: Porción de la boca que hace contacto con el anillo sellante. b. Saliente: rebordes horizontales alrededor de la boca, que permiten a la tapa deslizarse y ajustarse, para cerrar el recipiente con giro parcial, esto depende del diseño de la tapa.

c. Tirilla continua: Reborde continuo en espiral alrededor de la boca, que se ajusta a la protuberancia en espiral de las tapas rosca. (figura adjunta). d. Anillo de agarre: Reborde circular – horizontal de vidrio cercano a la boca, que se utiliza en algunos empaques para manipular y trasladar el recipiente. e. Línea vertical del anillo: Es una señal o línea en la boca debida a la unión de las dos partes del molde utilizado. f. Línea divisoria del anillo: Es una línea horizontal sobre la superficie del vidrio que resulta del ajuste de las partes de la boca con las partes del cuerpo. 

Cuerpo: Constituido por: a. Hombro: Es la parte del recipiente en la cual se reduce la sección transversal del área del cuerpo para unirse al cuello o a la boca. b. Fondo: Es la porción curva entre la base y el comienzo del área vertical de la pared lateral. c. Pared lateral: Es la parte del cuerpo correspondiente al área entre el fondo y el hombro. d. Costura del molde: Es la raya vertical sobre la superficie del área del cuerpo que resulta de la unión de las dos partes del molde del cuerpo.

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Base: Esta dividida en: a. Línea divisoria de la base. Línea horizontal sobre la superficie del vidrio y resulta del ajuste del vidrio del cuerpo con la placa base. b. Concavidad: Parte donde descansa el recipiente. Puede tener diseño especial para ajuste de diversos recipientes, uno con la tapa del otro.

5. Cierres o tapas: El vidrio ofrece una excelente barrera frente al vapor de agua, gases y olores, pero el producto puede deteriorarse si el cierre es defectuoso. Las principales características de un buen cierre son:  Debe prevenir la pérdida del contenido o de cualquier constituyente del contenido.  Debe evitar la penetración de sustancias externas.  El material de cierre no debe reaccionar de ninguna manera con el contenido del envase.  Debe ser fácil de usar.  Puede hacer un segundo buen sellado (Ejemplo café instantáneo).  A prueba de hurtos, evidencia visual de apertura.  Armonizar con el recipiente: Un cierre bien diseñado puede añadir mucho al atractivo final del producto, entonces mejora las ventas. El sellado para recipientes de vidrio se puede dividir en: i. Normal: Aquellos que dan un buen sellado si presión interna es igual a presión externa. Aguantan cambios pequeños de presión, como los causados por la temperatura.

ii.

De presión: Aquellos que aguantan altas presiones internas, como por ejemplo las gaseosas. iii. Al vacío: Cuando la presión interna es mucho menor que la presión externa. Tipos de cierres o tapas: a. No herméticos:  Discos de cartón en botellas de leche.  Láminas de aluminio circulares que se ajustan a la boca con una suave presión. b. Herméticos: Aquellos que evitan el contacto del contenido con sustancias extrañas, sólidas, líquidas o gases. De acuerdo con el sistema de llenado del alimento se clasifican según la presión que deban soportar:  Herméticos a presión atmosférica normal. - Tapones de corcho: Pueden ser cilíndricos o cónicos, recubiertos o no. - Tapones de plástico: Polietileno, polipropileno, poliestireno. Otros. Sustituyen el corcho por su bajo costo. - Tapa rosca: Hojalata, TFS o plástico. Cilíndricos, de espiral continua y llevan en su interior una lámina protectora o liner. Algunos llevan anillo de seguridad. - Tapa rosca a prueba de robo – pilfer proof – La rosca de estos tapones se forma por presión sobre los relieves de la rosca de la botella, posee además un aro que se rompe al desenroscar. Se emplea para gaseosas litro y licores.  Herméticos al vapor tipo pry off: Para productos empacados al vacío, para productos esterilizados. Base de hojalata o TFS que lleva en la parte lateral un anillo de caucho sostenido hacia adentro por una pestaña, su tamaño depende de la boca del frasco. Se colocan por presión. - Cierres tipo twist off: Base de hojalata o TFS (Vacío y esterilizado), Poseen en la parte interna de 4 a 6 orejas que se ajustan por giro de media vuelta sobre los rebordes de la boca, llevan lámina o liner de PVC que recubre una arandela de plastisol. – El vacío + el ajuste de orejas – mantienen la tapa en su sitio. - Cierres al vacío tipo press twist: Por ejemplo en envases de alimentos para bebés. Base hojalata o TFS sin orejas. Lleva un reborde interno de plastisol que cubre la parte lateral vertical desde el ángulo interno hasta la pestaña del borde. Se coloca presionando la tapa sobre la boca del frasco calentando ligeramente el reborde de plastisol antes de su colocación. El vacío mas las ranuras en el plastisol mantienen la tapa en su sitio.  Cierres a presión: - Tapón corona: Soporta presiones internas en botellas de cerveza y bebidas gaseosas. Se fabrican en hojalata y TFS. Se colocan a presión. En el interior tienen un reborde de plástico o de corcho.

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Tapones de corcho y plástico, similares a los de alimentos envasados a presión normal, llevan también alambres metálicos para mayor seguridad. Por ejemplo tapones de botellas de Champaña. L – capt: Aluminio más plástico. Posee una lengüeta externa para facilitar la apertura. Tapa rosca: Son similares a las utilizadas para alimentos envasados a presión normal. Algunas pueden estar ranuradas en la parte exterior para facilitar la apertura. Láminas de cierre o liners: Materiales que proporcionan hermeticidad al envase y complementan el cierre. Su función es evitar el contacto del alimento con líquidos o gases externos, prevenir pérdidas de producto o sus componentes y mantener sus condiciones durante los procesos térmicos. Corcho, cartón, celofán, caucho, plásticos o combinaciones. Al escoger el material se debe tener en cuenta su inocuidad, su impermeabilidad, resistencia mecánica y estabilidad térmica.

Aditamentos de los envases de vidrio:

La F.D.A. (Food drug administration) los define como un indicador o barrera que al romperse suministra la prueba de que el envase ha sido abierto previamente. Se dividen en tres grupos principales: a. Envolturas: Se utiliza para colocar el envase de vidrio dentro de una bolsa o lámina que debe romperse para extraer el frasco. Se emplean bolsas de aluminio, papel o plástico, o colocando el frasco sobre una base de cartulina y recubriéndolo con una burbuja de material plástico transparente que se adhiere a esta (empaques tipos blister fabricados en PVC). b. Sellos: Son láminas de papel o de aluminio que cubren la boca del recipiente bajo la tapa, o bandas de plástico o termoencogibles que rodean la tapa y el cuello del recipiente y se contraen por medio del calor. Para abrir el recipiente es necesario romper estos sellos. c. Anillos fracturables de seguridad: Algunas tapas metálicas o plásticas se fabrican con un reborde perforado o una arandela inferior que se rompe al abrir el recipiente desprendiéndose total o parcialmente. 6. Uso de los envases de vidrio: Los envases de vidrio se usan para una gran variedad de productos alimenticios como: Producto Frutas y verduras

Ejemplos del producto Mermeladas, jaleas, compotas, pulpas, néctares y conservas de frutas. De las hortalizas se envasan en vidrio encurtidos, salsas. Pasta de tomate, jugos y extractos de verdura. Leche y productos Crema de leche, kumis, yogur. Fue el envase tradicional lácteos de la leche. Alimentos varios Salsas. Mayonesa, mostaza, miel, alimentos instantáneos, refrescos en polvo. Alimentos para niños,

café, dulces, aceites comestibles, bebidas alcohólicas, bebidas gaseosas, refrescos, etc.

7. Ventajas y desventajas de los envases de vidrio: Ventajas Desventajas Impermeabilidad: Protegen los Fragilidad: El vidrio es un material de alimentos contra los factores externos baja resistencia a los golpes y cambios de descomposición. bruscos de temperatura. Termorresistencia: Los envases de Alta densidad: Presentan un peso vidrio pueden ser esterilizados junto con elevado como consecuencia, su contenido o separados del alimento aumentando los costos del transporte. que van a contener para efectuar el envasado aséptico. Inocuidad: No altera las características Baja conductividad térmica: Poseen una físico – químicas y sensoriales de los muy baja conductividad (treinta veces alimentos ni reacciona con ellos. menos que los envases metálicos), aumentando el tiempo de exposición de los alimentos a las temperaturas de esterilización y pasterización. Transparencia: Permite observar las condiciones del alimento durante la vida de anaquel sin abrir el recipiente. Costo: Debido a la utilización de materia prima muy abundante y del desarrollo tecnológico de su fabricación que permite grandes rendimientos, se tiene un precio adecuado y favorable. Versatilidad: Permite muchas formas, variedad de tamaño, colores y otros. Reciclable: Completamente. Retornable: Puede ser reutilizado varias veces para el mismo producto debido a la facilidad de limpieza y desinfección.

v. PLASTICOS 1. Materiales: Polímeros orgánicos derivados del carbono, de alto peso molecular, cadenas largas, obtenidas por medio de calor, presión y presencia de catalizadores. La unidad estructural es el monómero, varios de estos forman un polímero. Cuando los monómeros de diferentes moléculas se polimerizan, el compuesto resultante recibe el nombre de copolímero. Se dividen en dos clases: a. Termoplásticos: Que pueden obtenerse por calar como poliolefinas, polivinílicos, poliestirenos, poliacetatos. b. Termoestables: Que no pueden moldearse al calor como por ejemplo, fenólicos, melamínicos, uréicos, epoxídicos y siliconas (poco empleadas en el empaque de alimentos). También pueden clasificarse de acuerdo a su estructura molecular en: Poliolefinas, PE y PP, polímeros vinílicos PVC y PVDC, poliestireno PS, Resinas de acrilonitrilo butadieno estireno ABS, policarbonato PC, poliéster PET, poliamida PA, derivados de la celulosa. En la tabla siguiente se observan las características generales de cada uno de estos. PLASTICO

POLIOLEFINAS

PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS a. Polietileno: (CH2 – CH2)n P.E. i. De baja densidad:  Película más usada.  Densidad  = 0.91 – 0.92 g/ cc  Transparente  Químicamente inerte, resistente a los ácidos y bases, poco resistente a grasas.  No olor ni sabor.  Permeabilidad relativamente baja al vapor de agua  Puede sellarse por medio del calor.  Posee buena firmeza al rasgado y al impacto.  Soporta temperaturas hasta de 76°C ii. De alta densidad:  Mayor resistencia a grasas y aceites.  Mayor resistencia a la temperatura.  Mayor impermeabilidad a los gases y vapor de agua, que el de baja densidad.

POLIMEROS VINILICOS

POLIESTIRENO

b. Polipropileno (CH2 = CH – CH3)n P.P.  Transparente  Gran resistencia química y térmica (170°C). Entonces es usado para recipientes que deban ser esterilizados y pasterizados.  Densidad  = 0.88 – 0.90 g/ cc (más liviano de los plásticos).  No es sellable térmicamente, sino tiene un revestimiento.  Muy elástico, puede moldearse cajas y recipientes con bisagras del mismo material. a. Cloruro de polivinilo (- CH2 – CHCL - )n P.V.C.  Transparente a translúcido.  Densidad  = 1.23 – 1.37 g/cc  Buena resistencia a ácidos, álcalis, grasas y aceites.  Poco permeable al oxígeno, un poco más permeable al vapor de agua.  Sus películas tienen excelentes propiedades de encogimiento y elasticidad. Entonces se usan como revestimiento termorretractiles y como componentes de laminados.  Puede ser flexible (Plastificado) o rígido (no plastificado).  Resistente a solventes no polares. b. Cloruro de polivinilideno. (- CH2 – C – Cl2 - )n P.V.D.C.  Transparente.  Densidad  = 1.59 – 1.71 g/cc  Excelente resistencia al agua.  Excelente resistencia a ácidos excepto NH03 y H2S04, Buena resistencia a álcalis, excepto NH3. Muy buena resistencia a grasas y aceites.  Impermeable a gases y vapor de agua.  Se utiliza para el empacado al vacío y se conoce comercialmente como Saran y cryovac. a. Poliestireno:  Muy transparente.  Densidad  = 1.05 g/cc  Buena resistencia al agua, No reacciona con ácidos ni con álcalis.  No muy buena resistencia a grasas y aceites.  Inerte, inodoro, insaboro.  Ligeramente resistente a gases y vapor de agua.  Tiende a ser quebradizo, aspecto que se mejora con la orientación. b. Poliestireno expandido (Icopor):  Es muy liviano.  Puede tomar diversas formas.

 Resistente al impacto.  Buen aislante.  Opacas. RESINAS DE  Densidad  = 1.01 – 1.10 g/cc ACRILO NITRILO  Excelente resistencia al agua, buena resistencia a ácidos BUTADIENO y álcalis. ESTIRENO A.B.S  Aceptable resistencia a grasas y aceites.  Alta resistencia química. NYLON: POLIAMIDA  Transparente a translúcido.  Densidad  = 1.13 – 1.14 g/cc  Excelente resistencia al agua, pero pobre resistencia a ácidos y álcalis.  Excelente resistencia a grasas y aceites.  Excelente resistencia a la tensión y a la abrasión.  Excelente estabilidad térmica (Hasta 270°C).  Se emplean en bolsas esterilizables.  Impermeable a gases y aromas, moderadamente al vapor de agua.  Se utiliza para empacado al vacío.  Películas transparentes, cristalinas. POLIESTER P.E.T.  Densidad  = 1.35 – 1.39 g/cc  Muy resistentes mecánicamente.  Químicamente inertes.  Resistentes a la temperatura.  Impermeables a las grasas y aceites.  Impermeables a los gases.  Difíciles de sellar.  Precio elevado.  Excelente resistencia al agua, a las grasas y aceites. Buena resistencia a ácidos, pero pobre resistencia a álcalis.  Alta resistencia al impacto y al calor (en relación al peso).  Transparente. POLICARBONATO  Densidad  = 1.19 – 1.25 g/cc P. C.  Buena resistencia al agua, pero pobre resistencia a álcalis.  Resistente a los ácidos diluidos, pero regular resistencia a los ácidos concentrados.  Buena resistencia a grasas y aceites.  Puede sellarse con calor y adhesivos.  No se usa para termoencogibles. Dentro de este grupo se incluye el acetato de celulosa, A. C. DERIVADOS DE LA Etilcelulosa E. T. y nitrato de celulosa N. C. Son muy

CELULOSA.

transparentes y rígidos, estables y fáciles de elaborar. Se utilizan para envolturas y laminados.

2. Métodos de fabricación de los envases plásticos: a. Moldeado a presión: Se usan polímeros termoestables. La materia prima en gránulos se coloca dentro del molde con alta presión (300 – 600 atmósferas), se produce calor por liberación de energía (140° - 180°C) que provoca una reacción de condensación con liberación de vapor de agua. Entonces se produce fusión del material y formación de reticulación irreversible por calentamiento. Con el calentamiento la pieza adquiere rigidez que no se pierde con nuevos calentamientos. b. Inyección: Se usa para materiales termoplásticos. La materia prima (Generalmente poliestireno, polietileno o polipropileno) en gránulos se calienta hasta formar una pasta que se inyecta a alta presión a un molde precalentado, se deja enfriar y se abre el molde para extraer la pieza procesada. c. Extrusión: Materia prima ablandada por calentamiento se pasa a través de una tobera, pasando luego a través de cilindros de laminación para producir láminas de diversos calibres o tubulares que mediante inyección permiten producir envases de diversas formas. Las materias primas empleadas en este sistema son polietileno, poliestireno, polipropileno. d. Termoformados: Lámina extruida de material plástico se ablanda por calor, se coloca sobre un molde y se aspira el aire entre el molde y la lámina para que este tome la forma del molde. Luego se enfría y se retira la pieza. Usada en envases de yogurt, generalmente la máquina moldea los recipientes, efectúa el llenado y el cerrado con termosoldadura con una lámina de aluminio - plástico y realiza el corte individual de los envases. Es un equipo complejo y costosos, pero preciso y automático. 3. Métodos de fabricación de las películas plásticas. a. Calandrado: Material reblandecido por temperatura pasa a través de unos rodillos con separación de abertura regulable, los cuales van laminando el material a espesores cada vez menores hasta obtener una lámina con las dimensiones deseadas. b. Colado: Con esta técnica pueden producirse películas de polímeros disueltos o suspendidos en solventes o dispersantes adecuados. El material entonces es pasado a través de una tolva de rendija estrecha que lo vierte sobre un cilindro rotatorio formando una película delgada y uniforme, incidiendo en esta, la calibración de la abertura, la velocidad de salida de la masa y la tensión de estiramiento para producir películas de diferentes calibres. c. Extrusión: Las materias primas empleadas en este sistema son polietileno, poliestireno, polipropileno. La materia prima ablandada por calentamiento se pasa a través de una tobera, pasando luego a través de cilindros de laminación para producir láminas de diversos calibres.

4. Propiedades y características de los materiales plásticos: La selección de un material plástico para empaques de alimentos depende de varios factores. Entonces es importante conocer el comportamiento de un material plástico a través de las propiedades fisicoquímicas, mecánicas, térmicas y ópticas.  Características físicas: La más importante es la densidad. Sirve para identificar el producto, es inversamente proporcional a la impermeabilidad y directamente proporcional a la resistencia.  Estructura molecular: Los polímeros poseen una cohesión molecular muy fuerte, debido a que la fuerza de unión intermolecular se repite innumerables veces. El aumento del peso molecular incrementa la cohesión y la cristalinidad. La cristalinidad aumenta con el estiramiento y disminuye por acción de la temperatura. Estas propiedades son modificadas por los agentes plastificantes (sustancia orgánica, líquida o sólida, que confiere plasticidad a los polímeros por interposición entre las cadenas moleculares), que al insertarse entre las cadenas mejoran su flexibilidad y resistencia mecánica y aumentan su solubilidad y permeabilidad a los gases.  Permeabilidad a los gases: El paso del gas a través de la película de plástico depende del tamaño de las moléculas del gas y del tamaño de los poros del material. Puede incrementarse si existe afinidad química entre el gas y el polímero, entonces para disminuirla, se puede aplicar un copolímero que refuerce sus características para disminuir la permeabilidad. Igualmente aumenta con un incremento de la temperatura del polímero y la presión del gas, pero disminuye con el espesor de la película o de pared. Es mayor la permeabilidad al vapor de agua a medida que disminuye la cristalinidad del polímero. Se aumenta la impermeabilidad combinando con láminas de aluminio. Está sujeta a factores eventuales como presencia de microporosidades debidas a golpes o plegados, termosellado o sellado por adhesivo defectuoso, características de la humedad del alimento y dispersión de los elementos de un laminado.  Resistencia mecánica: Se mejora por adición de agentes plastificantes o por aumento del espesor de la película.  Resistencia térmica: Es muy importante para alimentos congelados, y para aquellos que se calientan o esterilizan dentro del empaque. Se recomienda usar laminados en varias capas, una de las cuales debe ser de aluminio. La temperatura de fusión es muy importante en los envases termosellables. Su hermeticidad depende de la temperatura, tiempo y presión ejercidos. Entonces es necesario tener en cuenta el tipo de laminado o de material.  Mecanización: Para que un material plástico funcione apropiadamente durante las operaciones mecánicas, deben cuidarse las variables que afectan esta mecanización. Como la dureza del material y su resistencia al calor.  Inercia química: Las películas y envases plásticos deben ser inertes a los componentes de los productos alimenticios, estos materiales no deben reaccionar con los constituyentes de los alimentos como grasas, aceites, proteínas y sabores. Deben mantener su cohesión y no deben ceder al

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alimento ni siquiera mínimas cantidades de los aditivos empleados en la fabricación. Protección contra la luz: La transparencia es una cualidad de una película desde el punto de vista del mercadeo, pero la luz visible acelera la oxidación de algunos componentes de algunos alimentos. Entonces si el producto es muy sensible a la luz debe empacarse en una película opaca como el aluminio. Transferencia de olores y sabores: Generalmente las películas plásticas poseen un olor característico, la mayoría de los olores desagradables se originan por los aditivos, adhesivos y tintas de impresión. Entonces es muy importante evitar que estos se transfieran a los alimentos, usando barreras de protección por medio de laminados.

5. Formas más usuales de empaques y envase de materiales poliméricos: a. Películas plásticas y laminados: Este grupo comprende las películas de polímeros en diferentes calibres y los laminados flexibles. i. Envolturas: Generalmente derivados de celulosa. Son películas que sirven para proteger los alimentos secos como dulces, caramelos, chocolates y similares. Se cierran por entorchado. ii. Películas termoencogibles a base de Polietileno y P.V.C. principalmente. Con estos materiales se pueden lograr empaques que cubren completamente el contenido, como una piel. El sellado se realiza por contracción térmica. iii. Bolsas: Formadas por películas planas, mediante sellado térmico lateral o central (Celofán, polietileno, polipropileno u otros de calibres apropiados. También laminados cuando se requiere especial protección), el material impreso en rollos o tubulares se pasa a través de la máquina que forma, envasa y sella en forma simultánea. Otras bolsas abiertas con pliegues laterales o asas se utilizan para manipulación y transporte. iv. Sacos: Su forma es similar a las bolsas plásticas, son de tamaño y calibre mayor. Generalmente de fibra de polipropileno y polietileno, porque son resistentes a la rotura, a la putrefacción y a los productos químicos. b. Envases moldeados: Generalmente P.V.C. y polietileno. i. Piezas hondas o profundas: Las más utilizadas son las cilíndricas en forma de vaso y las rectangulares, pueden ser impresas o con relieves y dependen del producto a contener, pueden llevar nervaduras verticales para dar mayor resistencia a la comprensión. ii. Piezas planas: Algunas clases de embalajes de protección como Poliestireno expandido, para contener y proteger huevos y láminas corrugadas o onduladas que sirven para barreras mecánicas. c. Envases Termoformados de protección: Sirven de barrera protectora para alimentos delicados. No son envases directos sino complementarios como por ejemplo en protección de galletas, chocolates, etc.

d. Bandejas: Para frutas, carnes, precocidos, alimentos congelados. Son la bandeja de poliestireno expandido, más una película de polímero elástica y transparente. e. Envases de diseño especial: Son aquellos de forma especial patentados por fabricantes como Tetrapack (envase tetraédrico confeccionado en papel kraft recubierto en su cara interna con polietileno) y el purepack (envase de cartón en forma de paralelepípedo recubierto interiormente con polietileno). f. Envases rígidos: Se refieren a aquellos envases que presentan una menor flexibilidad, los más usados son los del tipo botella. Otros son los frascos, bidones, barriles, etc. Como elementos complementarios a los envases descritos, se pueden emplear:  Cierres constituidos por uno o varios materiales por ejemplo laminados de aluminio más películas plásticas que facilitan el sellado térmico, por ejemplo vasos de poliestireno y polietileno.  Tapas en polímeros diversos o en metal, dependiendo del terminado del envase, pueden ser tapa rosca o tapa a presión. 6. Materiales plásticos que se pueden utilizar para envasar alimentos: MATERIAL

ALIMENTO

Polietileno de baja densidad P.E. Polietileno de alta densidad P.E. Polipropileno P.P. Cloruro de polivinilo. P.V.C.

Pan. Alimentos congelados. Embutidos, frutas, vegetales frescos. Dulces y granos. Platos preparados que requieren cocción.

Pan, alimentos horneados, envolturas encogilbles. Aceites comestibles, margarinas, productos horneados. Cloruro de polinivilideno Alimentos deshidratados ricos en grasas y P.V.D.C, susceptibles al oxígeno Poliestireno P.S. Líquidos, jugos, productos lácteos, refrescos y productos que requieran películas transpirables. Resinas de Acrilonitrilo, Margarinas y grasas. butadieno, estireno. A.B.S. Poliamidas P.A. Nylón Bolsas esterilizables. Poliéster P.E.T. Bebidas gaseosas, licores, aceites vegetales. Policarbonato P.C. Biberones, dulces duros y blandos, alimentos líquidos, leche. Acetato de celulosa A. C. Envolturas de alimentos laminados. 7. Ventajas y desventajas de los envases y empaques plásticos. VENTAJAS

DESVENTAJAS

Livianos Bajo volumen

Costo menor Transparencia Facilidad de impresión y diseño Mecanización

Pueden rasgarse con facilidad Exceptuando algunas clases de películas, son muy permeables a la luz, la humedad y los olores extraños. Algunos componentes y aditivos migran hacia los alimentos Alta combustibilidad Baja o nula biodegrabilidad

8. Orientación en una lámina o en una película plástica. Estiramiento de la lámina o tubular a una temperatura por encima de su punto de ablandamiento con lo cual las moléculas del polímero se alinean en la misma dirección en que se estira. Esta alineación se fija por medio de enfriamiento. Cuando la película orientada se calienta nuevamente a una temperatura cercana a la de estiramiento estos esfuerzos congelados se reactivan y la película se encoge en forma proporcional al grado de orientación y esfuerzo aplicados durante el estiramiento inicial. El encogimiento puede variar entre el 10% y el 80% (Dependiendo de la técnica y condiciones de proceso, y de los aditivos empleados). Generalmente se prefiere el encogimiento balanceado en ambas direcciones (Longitudinal y transversal). Vi. MATERIALES COMPLEJOS 1. Laminaciones: El proceso de laminación es la combinación de dos o más películas papeles o foils procedentes de dos o más bobinas con adhesivos, obteniéndose así una sola lámina con varios estratos. Básicamente se fabrican por extrusión (consiste en la unión de dos o más estratos de material, por medio de capas de plástico fundido que es colocado entre las capas de material. Este plástico se aplica con la ayuda de un dado de extrusión) y por adhesivos. Los plásticos pueden ser extruidos sobre una hoja móvil o sobre una lámina de papel para obtener así un papel recubierto. Los materiales para los laminados son de tres tipos:  Materiales de estructura: Polímeros que sean económicos porque representan el 80 – 90% del contenido total de materia prima y que proporcionen buen coeficiente de rigidez a la temperatura alcanzada en el autoclave. Estos polímeros deben aportar, propiedades idóneas para cubrir otros requisitos mecánicos del envase. Son materiales de estructura el polipropileno PP, el tereftalato de polietileno PET, el policarbonato PC.

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Polímeros de barrera: Existen tres polímeros con una importante barrera para el oxígeno que se usan para envasado de alimentos. Estos polímeros solamente son apropiados generalmente para estructuras multilaminares ya que sus propiedades mecánicas no suelen ser muy buenas. Estos son el etilenvinilalcohol EVOH, el cloruro de polivinilideno PVDC y poliamida PA. Además el aluminio es un excelente material de barrera porque presenta algunas propiedades como la radiación al calor, porque refleja la mayor parte de la radiación térmica que recibe. Láminas de unión: Los adhesivos de unión deben cumplir una serie de parámetros de comportamiento como buena maquinabilidad, altos niveles de adhesión inicial, liberación rápida de solventes, compatibilidad con las tintas de impresión, curado rápido y alta adhesión final. Los adhesivos deben comportarse adecuadamente como parte del laminado ofreciendo resistencia a químicos, propiedades de barrera y buen comportamiento mecánico.

Tecnología para fabricación de recipientes: Las técnicas empleadas para combinar polímeros en la fabricación de estructuras multilaminares son:    

Coextrusión para láminas o tubos. Moldeado por co – inyección. Laminación. Revestimiento.

Algunos tipos de empaque con materiales “complejos” : 

Doy pack (standing pouch): Forma singular, redonda en el fondo y achatada en la boca. Esto permite que el mismo permanezca parado. Por lo general es utilizado para líquidos y semilíquidos siendo una opción económica al tiempo que es vistoso. Ejemplo mayonesas, arequipes, etc.

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Envase compuesto tetrapack: En este tipo de envase se utilizan varios tipos de materiales como son papel laminado, foil de aluminio y polietileno básicamente. Los materiales usados pueden variar según las necesidades de cada producto.

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Envases para microondas: Los materiales usados en estos envases pueden ser pasivos, activos o reflectantes frente a las microondas. -

Materiales pasivos ante las microondas: Son aquellos transparentes a las microondas y no se calientan por la acción de ellas, permitiendo la máxima absorción de energía por parte de los alimentos, como son la porcelana, el vidrio y plásticos. Los más típicos son las bandejas de plástico termoformado. La elección del material depende de las temperaturas a las que el alimento va a ser sometido. Para alimentos ricos en agua se usa el HDPE con un punto de fusión entre 125 – 130°C. Los materiales más

usados son el PP por su buena barrera al vapor de agua y el PET, con un punto de fusión en 210°C. Otros materiales utilizados son recipientes de cartón con PET, pero tienen un mal comportamiento a altas temperaturas. -

Materiales activos para microondas (Susceptores y receptores): Un defecto común en el cocinado con el microondas es la imposibilidad de producir alimentos dorados, tostados y crujientes. Para corregir estos defectos se han desarrollado películas susceptoras, las cuales se diseñan para absorber y convertir la componente eléctrica de la energía de los microondas en energía radiante o infrarroja que se transmite entonces al alimento. Algunos susceptores son de aluminio revestido con poliéster sobre un soporte rígido, como papel o cartón, que previene la retractibilidad a altas temperaturas, la cantidad de aluminio depositada absorbe las microondas actuando como una segunda fuente de calor, causando el calentamiento local del alimento, dorándolo y haciéndolo crujiente.

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Materiales reflectantes de microondas: Son aquellos que reflejan las microondas y no se calientan, se utilizan para construir las paredes del horno, también son utilizados para dirigir las microondas hacia el alimento. Algunos recipientes de este tipo son metálicos y de hoja de aluminio y pueden usarse en hornos microondas tomando las precauciones necesarias. En conclusión: Los materiales deseables para envasar alimentos para microondas incluyen:  Cartón blanqueado y revestido de poliéster.  El poliéster insaturado moldeado, con alta resistencia al calor.  Termoformados de PET.  Polietileno y polipropileno de alta densidad.  Las bandejas de aluminio, bajo ciertas condiciones también pueden ser utilizadas.

TEMA 2. MAQUINARIA DE ENVASADO.       

Embotellado Enlatado Envoltura Encajado Máquinas de formado, llenado y sellado Etiquetado Código de barras.

Los objetivos que contempla el diseño de un empaque van referidos a la protección y a “reflejar” el producto que contiene. Estos elementos a su vez van enmarcados a lo largo de la línea de envasado especializada que permite introducir eficientemente el producto en el correspondiente envase. La línea de

envasado debe ser económica, que se acople a las condiciones determinadas, a la velocidad y a la cantidad requerida. El rendimiento de la línea de envasado está muy relacionado con la naturaleza del producto más que con cualquier otro factor. 1. Requerimientos de producción y de la línea de envasado. El producto, el envase y la maquinaria forman parte de un sistema integrado. Si la maquinaria es la correcta ya se ha establecido la parte más delicada y precisa del sistema, ya que el producto y el envase serán probablemente más variables. De aquí que la maquinaria debe seleccionarse para acomodarla a las variaciones (en dimensiones y propiedades críticas), que inevitablemente ocurrirán, tanto en el producto como en el envase. Los factores que afectan principalmente la eficiencia y utilización de la línea de envasado deben ser considerados bajo estos tres aspectos:   

Adecuación de la máquina a las funciones a realizar. Velocidad de producción requerida. Probabilidad y frecuencia de paros y tiempo necesario para solucionarlos. Los paros de la producción son debidos principalmente a tres causas: 1. Mal funcionamiento en algunas partes de la máquina debido al desgaste, fatiga, mal ajuste o fallos en la limpieza de las cabezas de llenado, etc. 2. Las variaciones en el producto más allá de los límites aceptables por la máquina. 3. Problemas en el material de envasado tales como fallos en el bobinado del material o recargue de depósitos y propiedades variables de los materiales de envasado fuera de los límites especificados.

Las dimensiones internas mínimas de un envase deben ser especificadas, de modo que el recipiente más pequeño, sea capaz de acomodarse a las dimensiones máximas permitidas del producto. 2. Embotellado. El concepto lógico lo define como el proceso de envasar algún tipo de producto, generalmente líquido, en botellas. Se concibe como una serie de máquinas automáticas conectadas por una banda transportadora o un grupo muy sofisticado y automatizado de unidades integradas por un dispositivo sincronizado. Las líneas de envasado y embotellado deben considerar el manejo del envase y éstos deben ser diseñados de tal manera que se mantengan en pié a lo largo del proceso, manteniendo su estabilidad tanto en el plano vertical como en el horizontal. Un envase estable tendrá una base relativamente grande, un centro de gravedad bajo y puntos de contacto paralelo en cada cara para que al entrar en choque con los de su alrededor, éstos no provoquen desequilibrios. De forma

similar, la sección transversal del envase debe ser tal que se evite la probabilidad de roturas y derrames en la cinta transportadora. Es aconsejable la fabricación de envases con los lados lisos y paralelos al eje principal, para ampliar la zona de contacto con las otras botellas. Este tipo de botellas puede ser manejado en una línea automática de embotellado donde los procesos son:  Alimentación de la botella.  Limpieza de las botellas: Tradicionalmente, las botellas son limpiadas en máquinas lavadoras que generalmente son de dos tipos: Las “hidro” que emplean chorros de líquido y las “Hidro – remojadoras” que utilizan la inmersión ayudadas con cepillos rotatorios. No obstante, cuando se utilizan envases de un solo uso, se limpian con aire comprimido, un medio de limpieza mucho más simple.  Llenado: Las máquinas llenadoras de botellas se pueden clasificar de acuerdo a los esquemas que se muestran más adelante.  Cerrado – Etiquetado - Revisión y embalaje para transporte LLENADORAS DE LÍQUIDO 

Dosificación medida (Volumen Desplazado).

Llenadoras de nivel (Predeterminado)

Vacío Con sensores Rotativa de nivel Bandeja Autoalimentada



Presión

Gravedad Ciclo de tiempo Cámara de medida

La mayoría de las máquinas de llenado de líquidos se diseñan para utilizar solamente uno de estos métodos. Sin embargo, existen dos o tres máquinas multipropósito que pueden utilizar una combinación de los métodos de gravedad, vacío o presión. LLENADO DE PRODUCTOS SÓLIDOS (Materiales en polvo y granulados). Clasificación: LLENADORAS DE SÓLIDOS

Volumétrica Nivel predeterminado Tazas

Peso: Neto Bruto

Recuento Electrónico Mecánico por columna

Tornillo

Mecánico con cavidad

Aparte del recuento (Que se puede realizar en equipos dotados de contadores electrónicos), existen dos métodos básicos de llenado de polvos y granulados en recipientes. Son las llenadoras volumétricas (en general estas entregan volúmenes determinados y el peso real de llenado depende de la densidad aparente del producto) y las llenadoras por peso (Este sistema es más idóneo para cumplir con las regulaciones de peso y media. En estas el problema estriba en encontrar el peso de referencia óptimo para minimizar el número de envases sobrellenados sin que se produzcan envases con el peso inferior al correcto). Otras Maquinas llenadoras son las de pistón ya sean con un cilindro interior o exterior. Llenadora de pistón cilíndrico externo: La cabeza de llenado consiste en un depósito con cilindros medidores externos donde el producto es succionado cuando el depósito gira. Mientras el producto está siendo admitido en cada cilindro, se cierra la válvula de llenado. Luego es abierta por la acción de una leva externa y el producto es liberado dentro del tarro a través de la válvula abierta por un pistón. La válvula es cerrada por la leva operadora. Los productos que se pueden envasar con este tipo de llenadora son: mermeladas, zumo de fruta, comidas infantiles, cremas, productos lácteos, salsas, purés, aceites comestibles, etc. Llenadora de pistón interno: La cabeza de llenado consiste en un depósito con cilindros medidores internos, en los cuales se succiona el producto por un escape estacionario conforme gira la cabeza. Mientras el producto es admitido en cada cilindro, se cierra la válvula de llenado. Luego, la válvula se abre por la acción de una leva operadora externa, y al mismo tiempo, el producto es forzado por un pistón a través de la válvula abierta hacia el interior del bote. Los productos que se pueden suministrar a través de esta llenadora pueden ser productos viscosos como algunos tipos de productos cárnicos y productos para animales, así como productos medios a pesados no manipulables por una llenadora de pistón externo. 3. Envases asépticos. (Tetrapak) El proceso: Los productos a envasar deben por lo general esterilizarse previamente, antes de llevarlos al proceso de envasado. La bobina de material pregrafado se desenrolla pasando el material a una primera estación del formado y codificado, donde se imprimen los datos y códigos de producción. En la siguiente estación del proceso se produce un sellado longitudinal aplicado sobre el borde del material. Cuando el material llega a la parte superior del sistema se encuentra con un ambiente rico en peróxido de

hidrógeno, el polvo y otros contaminantes son removidos de la parte interior del envase, paso anterior a la formación de un tubo que es llenado con el producto y el envase es preparado para un sellado longitudinal, calentando el borde del material con un sistema calentado por aire esterilizado. El sellado longitudinal es terminado en el anillo formador. El tubo pasa entonces alrededor de un calentador que sube la temperatura hasta 1150°F, este paso es muy importante ya que produce un paso de esterilización y evapora los residuos de peróxido de hidrógeno. Todo el sistema debe estar continuamente con un flujo de aire caliente y estéril. El paso final se produce con un sellamiento horizontal, evitando que quede aire en el interior para evitar una posterior oxidación del producto. El nivel de producto es automáticamente controlado por la mordaza del llenador minimizando la espuma. El sellado horizontal es producido por unas mordazas alternantes y calor por inducción, además cuando una de las mordazas sostiene el tubo, se pasa una corriente eléctrica a la capa de foil de aluminio produciendo un sellado a la capa de polietileno. Finalmente unas cuchillas cortan el envase del tubo y los envases individuales son transportados al final de la estación donde los flaps de tapa y fondo son plegados y sellados al cartón, formando una especie de ladrillo que da el nombre a este sistema. 4. Fabricación de los tarros. La mayor parte de los tarros (Latas, botes, etc.) son cilíndricos. Esta forma permite un ahorro en los materiales empleados y además proporciona la mayor resistencia a las tensiones y a las presiones, tanto internas como externas. Se suelen usar también tarros rectangulares y ovales para la carne y el pescado así como tarros más especiales con tapa roscada. Sin tener en cuenta el grado de mecanización y automatización en la fabricación de los tarros, la elaboración de cualquier tipo, incluso el más sencillo, para la conservación de frutas, vegetales y carne, requiere las siguientes operaciones básicas o unitarias: Cuerpo del tarro:  Alimentación  Corte de ranuras  Formación del cuerpo expansión  Engatillado  Rebordeado  Sellado

Tapas: - Alimentación - Estampación - Formación de los anillos de

Tratamiento térmico: El equipo utilizado para llevar a cabo el tratamiento térmico de los productos enlatados se puede dividir en tres categorías:



Autoclaves por cargas o discontinuos: Los horizontales pueden tener una cesta giratoria. Calentados por vapor o agua caliente o vapor / agua caliente: Los controles pueden ser manuales, semiautomáticos o totalmente automáticos.



Autoclaves continuas o giratorias: Horizontales con dos o tres cámaras de precalentamientos, mantenimiento y enfriamiento. Los botes giran por medio de una guía transportándolos a través de una espiral dispuesta sobre la superficie interior de la cámara.



Autoclaves hidrostáticos: Se trata básicamente de un autoclave estático que opera a una temperatura constante, a través del cual los recipientes son trasladados durante el tiempo de proceso requerido por un sistema de transporte, el termino “hidrostático” se refiere al hecho de que la presión de vapor es equilibrada por el peso de agua en los tramos de alimentación y descarga.

Los transportadores de latas determinan el tamaño de estos, lo que permite un grado considerable de flexibilidad. 5. Maquinaria de envoltura. Las películas flexibles ofrecen la ventaja de tener menor costo y ofrecen mayor protección al producto. Existen dos técnicas: Envoltura termoencogible: Se realiza por medio de una película termoplástica, la cual es estirada u orientada durante su fabricación, este proceso imparte tensiones específicas a la película, que son liberadas más tarde con la aplicación de calor o rayos infrarrojos, que aumentan su espesor. Al enfriarse la película, la fuerza de contracción permanece así por un largo periodo. La máquina utilizada es un túnel que emplea aire calentado por convección o radiación a una temperatura de 144 a 248°C. El calor se transmite a la película en la contracción y esta se vuelve amorfa. La película se recristaliza, por ello la temperatura de enfriamiento debe ser de 112°C. Maquinaria de envoltura: El principio de la máquina de envoltura, es que realiza una envoltura directa utilizando el material suministrado por las bobinas. El producto es alimentado por un transportador aéreo a través de una cortina de material sellable por calor sobre un extremo. El envoltorio es agarrado entre el producto y el plato del elevador, realizando el primer plegado del extremo. Como el elevador se mueve hacia arriba, el envoltorio es tirado de la bobina, formando alrededor de la barra y realizándose el plegado del segundo extremo. Sirviéndose el producto para tirar del envoltorio, la longitud de la película que se utiliza viene determinada por el tamaño del producto, una guillotina corta el envoltorio cuando la barra es trasladada hacia delante por un pulsador de movimiento alternativo. El tercer y último extremo plegado se forma y se realiza el sello longitudinal de la

base. Seguidamente los pliegues de los extremos son sellados por calor y el producto envuelto es descargado por medio de una banda transportadora. 6. Etiquetado: Etiquetado es un método de información al consumidor sobre la naturaleza, la identidad, la forma de preparación, la forma de servir, los ingredientes y los aditivos que contiene un alimento puesto a la venta. La etiqueta debe ser no separable del empaque, clara, visible, indeleble, fácil de leer, no oculta por envolturas, con el nombre y contenido neto en el mismo campo visual. Los parámetros obligatorios en una etiqueta de alimentos son:  Nombre el alimento.  Lista de ingredientes.  Contenido neto y peso escurrido.  Nombre y dirección del fabricante, envasador, distribuidor, importador, exportador o vendedor del alimento.  País de origen.  Lote.  Marcado de la fecha.  Instrucciones para la conservación.  Instrucciones para el uso. Por ejemplo para el contenido neto y peso escurrido debe declararse el contenido neto en unidades del sistema métrico, y de la siguiente forma:  En volumen, para los alimentos líquidos.  En peso, para los alimentos sólidos.  En peso o volumen, para los alimentos semisólidos o viscosos. Además de la declaración del contenido neto, en los alimentos envasados en un medio líquido deberá indicarse en unidades del sistema métrico el peso escurrido del alimento. A efectos de este requisito, por medio líquido se entiende agua, soluciones acuosas de azúcar o sal, zumos de frutas y hortalizas en conserva, vinagre, otros. La diferencia entre etiquetado y etiquetado nutricional tiene que ver con que el etiquetado como tal es obligatorio para todos los alimentos en general, mientras que el etiquetado nutricional sólo es obligatorio para aquellos alimentos cuyos fabricantes les atribuyan propiedades nutricionales. El etiquetado nutricional se debe realizar entonces cuando cualquier representación afirme, sugiera o implique que un producto posee propiedades nutricionales particulares, especialmente, pero no sólo, en relación con su valor

energético y contenido de proteínas, grasas y carbohidratos, así como con su contenido de vitaminas y minerales. La declaración de nutrientes debe hacerse por cada 100 gr. o 100 ml. de alimento, o por porción si se indica el número de porciones que contiene el producto y son:  Calorías (KJ y Kcal).  Proteína.  Carbohidratos.  Grasas.  Vitaminas.  Minerales. Existen diversos tipos de etiquetas como etiqueta frontal, envolvente, retráctil, de presión, sensibles al calor, termoencogibles, dependiendo del tipo de envase utilizado, su precio, etc. Las técnicas de impresión de las etiquetas son diversas, como por ejemplo litografía –offset, tipografía, flexografía, huecograbado, serigrafía, transferencia, grabado al calor, impresión a chorro, etc. 7. Código De Barras: Representación de un campo de datos ajustable a la lectura automática por un lector. El código de barras es conocido como la captura automática de información que permite identificar productos y servicios mediante un código numérico combinado generalmente con otro alfabético. De una forma simplificada, el código de barras es una serie de líneas paralelas y espacios de diferente grosor. El ancho de las líneas y de los espacios determina el dato codificado en el código. El código de barras presenta dos características principales en su utilización, la rapidez y la seguridad en la transmisión de la información. Los componentes principales del código de barras son:  Código: Representación numérica.  Símbolo: Representación gráfica del código.  Dígito de control: Se trata de un número que es calculado con base a una operación matemática predefinida a partir de una secuencia numérica y añadido al final de esta. Ejemplo: 770 1234 12345 1 Dígito de control 131 3131 31313 Se asigna 3 - 1 de derecha a izquierda 7+21+0+ 3+2+9+4+3+2+9+15 = 79 Se multiplica dígito a dígito y se suman El total se aproxima a la decena siguiente 80 – 79 = 1 que es el dígito de control.

 3 Caracteres STAR y STOP, que son caracteres que se encuentran al principio y al final de todo código e indican al lector cuando empieza y finaliza la lectura de un código. Los tipos de Codificación de acuerdo a la Asociación europea de codificación de productos EAN: European Article numbering, es la siguiente: EAN 13: La ubicación de las barras representa en general: - 3 primeras: País (Colombia es 770). - 4 o 5 siguientes: Empresa. - 4 o 5 siguientes: Producto - 1 última: Dígito de control. EAN 128: Máxima codificación con 45 caracteres entre letras y números. Sirve para manejo de lotes en bodegas, fechas de vencimiento, últimos lotes, promociones, etc. Existen otros tipos de codificación como EAN 8 / Código 39, etc. Para diferentes aplicaciones. Los colores de las barras y el fondo, generan un contraste que hace posible la lectura del código de barras. Así mismo debe tenerse en cuenta que existen contrastes incorrectos que no permiten la lectura. Es importante entonces tener en cuenta el contraste cuando se codifican laminados y envases con líquidos. Los colores generalmente usados son barras negras y espacios blancos. Los códigos de barras permiten:  Conocimiento del comportamiento de los productos en el mercado.  Aumento de la productividad en los puntos de pago.  Lenguaje común entre el industrial y comerciante incrementando la productividad.  Eficiencia general de transacciones.  Aumentar la eficiencia en las operaciones de bodega, manejando inventarios en tiempo real.  Mejor servicio al cliente. Las ventajas de la codificación son las siguientes:  Automatización de procesos de recepción, inventario y despacho en bodega de materia prima, producto terminado y centro de distribución.  Control de producción y de procesos de producción.  Mejora en la planeación de la producción.  Mejor gestión con el comerciante.  Supresión de los errores de caja.  Mejora en la gestión de reabastecimiento.  Información completa en la gestión diaria (Comportamiento del producto, hábitos de compra, inventarios, etc.).

La organización que representa oficialmente a Colombia ante la EAN en el Instituto Colombiana de Codificación y automatización Comercial, IAC. Su función es permitir a las empresas acceder y acogerse a las normativas vigentes sobre códigos de barras, permitiendo el ingreso a una referencia de productos codificados. TEMA 3. CONSERVACIÓN DE CONTROLADAS Y MODIFICADAS.     

ALIMENTOS

EN

ATMÓSFERAS

Definiciones de AM y AC. Tipos de AM y AC. Ventajas y desventajas de AM y AC. Efectos fisiológicos resultantes de la conservación de los gases. Empaques utilizados en atmósferas modificadas.

1. Historia Durante el proceso de respiración se lleva a cabo un consumo de oxígeno y una generación de CO2, se sugiere que puede retardarse limitando la concentración de oxígeno o elevando la de CO2 en el almacenamiento. Estos principios se utilizaron desde la antigüedad. Es posible que las AM o AC se utilizaran por primera vez en China, donde se observó que transportando un fruto llamado Litchis, en vasijas de yeso herméticamente cerradas en cuyo interior se colocaba yerbas o hojas secas, se tenía una mejor conservación de la fruta. Esto se debía a que durante las dos primeras semanas de almacenamiento, la respiración de la frutas, las hojas y las hierbas, generaba una atmósfera pobre en oxígeno y rica en CO2 al interior de la vasija, lo cual retardaba la maduración del Litchis. También se crean las AM al enterrar manzanas y transportar frutas en bodegas no ventiladas. Las primeras observaciones científicas de la atmósfera sobre la maduración de las frutas fueron hechas por Jackes Berard en Francia entre 1819 y 1829. Pero las bases sólidas del almacenamiento de productos vegetales en atmósferas controladas se establecieron con Kidd y West en Inglaterra en 1927 encontrando que la atmósfera afectaba la actividad metabólica de los tejidos vegetales aumentando la vida útil de éstas. Desde entonces, los resultados obtenidos son muy diversos en el uso generalizado de las atmósferas controladas y la aplicación de atmósferas modificadas durante el transporte de productos vegetales. 2. Definición El almacenamiento en AC y AM indica remover o adicionar una composición gaseosa diferente a la composición del aire normal (78% N, 21% O y 0.03% de CO2). El sistema consiste en sustituir la atmósfera que rodea el producto en el momento del envasado por otra especia preparada para cada tipo de alimento, lo que

permite controlar mejor las reacciones enzimáticas y microbianas, evitando o minimizando las degradaciones que se producen durante los periodos de almacenamiento. Los Términos que se utilizan para describir el almacenamiento que implica un cambio en la composición de la atmósfera son: Atmósfera controlada, atmósferas modificadas, almacenamiento hipobárico. En general AM o AC se trata de una reducción en la concentración de oxígeno y/o un incremento en la concentración de CO2. La composición dentro de un envase está controlada por: - La Velocidad de respiración del producto. - Producción de etileno. - Permeabilidad de las barreras naturales del tejido a los gases y de las barreras naturales. - Diferencia de presión parcial de los gases dentro y fuera del tejido. 3. Tipos de gases El proceso utiliza fundamentalmente tres gases que producen un efecto individual o combinado para mantener la calidad de los alimentos, conservar el producto en estado fresco sin tratamientos químicos o térmicos que se utilizan en otras técnicas de conservación o conjuntamente con estos para prolongar y garantizar un mayor periodo de conservación. Estos son: Oxígeno (O2). En combinación con N2 y CO2 mantiene la frescura y el color de las carnes rojas y algunos pescados. Propiedades:  Es un gas en condiciones normales. (20°C y 1 Kg./ cm. ² de presión).  Incoloro, inodoro e insípido.  A presión atmosférica y temperaturas inferiores a –183°C es transparento y con un ligero color azul claro.  Se necesita para que tengan lugar las reacciones biológicas de los organismos.  Constituye el 20.94% del aire.  Sostiene el metabolismo y respiración de frutas y vegetales.  Previene el crecimiento de microorganismos anaeróbicos productores de toxinas.  No es tóxico.  Poco soluble en agua.  Químicamente activo y se combina con otros elementos y compuestos en reacciones exotérmicas.  Su presencia es imprescindible para que tenga lugar la combustión de los cuerpos.  Mantiene el color de la carne fresca.  Oxida las grasas y aceites dando lugar a sabores y olores rancios.

El O2 puede ser beneficioso en la industria alimentaria en caso como:  Aceleración de procesos fermentativos.  Oxigenación de aguas de piscifactorías.  Transporte de peces vivos.  Tratamiento de aguas residuales. Dióxido de Carbono (CO2): Junto con el N2 se usa en el envasado de frutas, quesos y platos precocidos, en general se utiliza en la conservación de productos alimenticios cuyo contacto con el O2 es perjudicial (Carnes, vinos, etc.). Se produce de forma natural en la fermentación de productos alimenticios (Mosto de uva, cerveza, melazas, zumos) por la acción de levaduras sobre los azúcares dando lugar a alcoholes, ácido acético, ésteres y CO2. Se aplica como refrigerante carbonatador, conservante y antioxidantes. Propiedades:  Gas en condiciones normales (20°C y 1 Kg. / cm. ² de presión.)  Incoloro, inodoro y con sabor ácido.  Soluble en agua y grasas originando un ligero ácido.  Bacteriostático y fungicida en valores superiores al 10%.  No es tóxico ni inflamable (Tóxico solo en altas concentraciones).  Industrialmente se entrega en estado líquido en cisternas y a baja temperatura, o licuado en botellas de acero a temperatura ambiente.  Tiene alta capacidad frigorífica (150 Kcal / Kg.).  Se difunde fácilmente a través de los empaques.  Sus propiedades se potencian a altas temperaturas.  Realza el sabor de bebidas al agregarse o al producirse por fermentación natural. Nitrógeno (N2): Se utiliza en zumos, vinos, mantequilla y nata. Sus cualidades lo hacen el fluido criogénico para los procesos de refrigeración y ultracongelación debido a su inercia química (No ataca ni reacciona con otros cuerpos) y a su potencia frigorífica, a que no es tóxico y a su bajo precio. En forma gaseosa se puede emplear en la conservación y acondicionamiento de productos como la conservación de carnes y pescados, protección de vinos y otras bebidas desde la elaboración hasta el embotellado. Propiedades:  Gas en condiciones normales (20°C y 1 Kg. / cm. ² de presión.)  Incoloro, inodoro e insípido.  Constituye el 78.08% del aire.  Insoluble en aguas y grasas.  Desplaza el O2 atmosférico evitando oxidaciones.  Inhibe el desarrollo de microorganismos aeróbicos.  No inflamable.  Inerte.  Forma parte de la estructura proteínica de los animales y las plantas.  Poco soluble en agua y otros líquidos.  No es posible la respiración de los seres vivos ni la combustión de los cuerpos en este tipo de gas.



Se difunde lentamente a través de los empaques y evita el colapso del envase por depresión.

Conclusión: En conclusión, se considera que una mayor concentración de CO2 (Controlada) alarga la vida del producto, que cierta cantidad de N2 evita la ruptura del empaque en productos de alto nivel metabólico y que una pequeña proporción de O2 Asegura el buen estado de los alimentos. 4. Efectos metabólicos de las AC y AM sobre los productos:    

Retardar la respiración. Acumular los ácidos. Incrementar los azúcares. Disminuir el nitrógeno soluble en alcohol y proteico.

5. Consideraciones fisiológicas: Bajas concentraciones de oxígeno en la atmósfera de almacenamiento reducen la intensidad respiratoria y con ello el metabolismo general del fruto. Cuando los niveles de CO2 se incrementan en una atmósfera de almacenamiento, la cantidad de CO2 se disuelve en las células o combina con algunos constituyentes celulares, este fenómeno es reversible. Niveles bajos en O2 y altos en CO2 implican los siguientes efectos favorables:  Aumento del periodo de conservación.  Desaceleración del periodo de maduración.  Reducción de la pérdida de dureza en la pulpa.  Degradación lenta de la clorofila.  Disminución de la pérdida de vitaminas.  Reducción de la degradación de ácidos y pectinas.  Reducción de la producción de etileno y volátiles y proteínas.  Disminución del calor de respiración.  Retraso en el crecimiento de hongos.  Inhibición de la actividad enzimática.  Desórdenes en el metabolismo de ácidos orgánicos. Especialmente la acumulación de ácido succínico.  Reducción de la pérdida de peso por transpiración.  Mantenimiento de acidez.  Reducción del desarrollo fúngico a altos niveles.  Disminución de las reacciones de oxidación. El cambio de concentración de los gases en la atmósfera durante el almacenamiento puede tener los siguientes efectos negativos:  Algunas alteraciones del sabor y pardeamiento.  Daños por asfixia.

    

Formación de cavernas en los tejidos. Pérdidas de aromas en especial para los porcentajes más bajos de oxígeno. Sensibilización de los tejidos a los daños por frío. Formación de alcohol. Se favorece el desarrollo de bacterias anaeróbicas como el clostridium butilinum y el crecimiento de algunos patógenos anaeróbicos.  Alteración en la proporción de varios azucares. 6. Ventajas generales del almacenamiento en AC y AM.    

Se alarga la vida del producto manteniendo su calidad, es decir, disminuye el proceso de degradación del alimento. Evita o reduce la utilización de productos químicos para la conservación. Los gases protectores inhiben el crecimiento de microorganismos causantes de las reacciones químicas y la degradación de proteínas y grasas. Mantiene la frescura del alimento.

7. Desventajas del almacenamiento en AC y AM.     

Disminución de la capacidad del producto para desarrollar su sabor y aroma característicos. Estimulación de algunos desordenes fisiológicos (Desintegración interna en duraznos y manzanas, inhibición del desarrollo del peridermo y pardeamiento interno en varios productos vegetales). Aumento de la sensibilidad a hongos. Altos costos de equipos y materiales empleados, de los instrumentos de análisis para su regulación, costos de transportes. Maduración anormal.

8. Atmósferas controladas. El almacenamiento en AC consiste en depositar el producto en cuartos o bodegas en donde se monitorean estrictamente los niveles de O2, CO2, humedad relativa y temperatura, con el fin de mantener los límites de tolerancia. Para crear una atmósfera controlada el cuarto debe refrigerarse en forma hermética, con el fin de mantener la composición deseada de los gases. El producto puede formar la atmósfera adecuada o puede hacerse por generadores de atmósfera que lo hacen más rápidamente. El etileno generado por la respiración de las frutas se remueve parcialmente. Las atmósferas controladas se utilizan actualmente en forma comercial casi exclusivamente para el transporte de manzanas, peras y coles. Existen varios sistemas y el uso depende del tipo de producto, de la razón del uso y del tiempo de almacenamiento requerido. 8.1 Atmósfera controlada convencional (ACC):

Es el sistema tradicional utilizado desde hace aproximadamente 6 décadas. La fruta modifica la atmósfera disminuyendo la concentración de oxígeno y aumentando la de CO2 por el proceso de respiración hasta que se establece la atmósfera requerida. Se deben monitorear los niveles de los gases todos los días y cuando se establecen los niveles adecuados, se empieza el control de los mismos. El nivel de O2 se mantiene introduciendo aire del exterior del cuarto y el de CO2 por remoción. En el almacenamiento de manzana se requieren aproximadamente 10 días para establecer las concentraciones de gases deseadas. 8.2 Atmósfera controlada rápida (ACR): Se establece la atmósfera inmediatamente después de sellar el cuarto y se inicia el control, prolonga la vida de la fruta y mantiene mejor su calidad. Es el sistema más utilizado actualmente durante el almacenamiento de manzanas, peras y coles. Para mantener el control de los gases se utiliza el mismo sistema que en la ACC. 8.3 Atmósfera controlada de ultra bajo oxígeno (ACBO): En este sistema se mantienen los niveles de O2 por debajo del 1% y no se utilizan altos niveles de CO2. Los niveles bajos de oxígeno son muy críticos, por lo que se debe utilizar un sistema muy eficiente en su control. 8.4 Atmósferas controladas de bajo etileno (ACBE): Las manzanas producen una cantidad alta de etileno. Normalmente se acumulan entre 500 y 1000 p.p.m. en los cuartos de ACC y ACR. El etileno puede iniciar sus efectos fisiológicos a concentraciones de 3 p.p.m. al mantener un nivel bajo de este gas se puede preservar la fruta por un tiempo mayor. 8.5 Atmósferas controladas de baja presión (ACBP): Reduciendo la presión total del aire bajo condiciones de vacío, se produce una reducción en la presión parcial de los gases individuales. Este es un método muy exacto para controlar la concentración de oxígeno y también para acelerar la pérdida de etileno de la atmósfera, sin embargo es una técnica cara y no permite la adición de otros gases como el CO2. Aspectos que se deben considerar para la construcción de los cuartos de AC:  Tamaño.  Capacidad de refrigeración. Generalmente más que la de un cuarto frío.  Tipo de gas refrigerante. Actualmente el más utilizado es el 134A  Aislamiento: Resistencia al calor y al vapor de agua.  Hermeticidad a los gases.

 

Fácil acceso durante el almacenamiento Sistema de control de los gases.

Generadores para modificar la atmósfera modificada en los cuartos de AC:  Flama abierta. Se consume el O2 por medio de la combustión de gas propano.  Quemadores catalíticos.  Quemadores de amoníaco. El amoníaco reacciona con el O2 para producir N2 e H2.  Nitrógeno líquido o gaseoso se introduce para desplazar el O2.  Malla de carbón molecular. Se pasa aire comprimido a través de una malla de carbón molecular, la cual retiene selectivamente el O2 y permite el paso del N2.  Uso de membranas de fibras huecas. Son membranas semipermeables que permiten separar el O2 y el N2 del aire e introducir de nuevo el nitrógeno al cuarto. Sistemas para eliminar el exceso de CO2: - Malla molecular. Se absorbe el CO2. - Hidróxido de calcio (Cal viva). Es el método más común para eliminar el exceso de CO2 de los cuartos de AC. Las bolsas se colocan directamente en los almacenes o en una capa que se conecta al mismo a través de tuberías en donde el aire del interior del mismo es obligado a pasar a través de la tubería y pasa por la cal para disminuir los niveles de CO2 cuando se alcanzan niveles elevados. 9. Atmósferas modificadas. El almacenamiento en atmósfera modificada consiste en crear y mantener la atmósfera alrededor de un producto, sustituyendo el aire por un gas o una mezcla de gases que ofrezcan mejores condiciones para el mantenimiento de la calidad física y microbiológica del producto por un periodo de tiempo mayor, utilizando polímeros flexibles con una permeabilidad variable a los gases y al vapor de agua. El almacenamiento en AM puede utilizarse para productos frescos, procesados o mínimamente procesados. La atmósfera se modifica por medio de la interacción de la respiración del producto y la permeación de los gases a través de la película del empaque. La atmósfera puede ser creada pasivamente por el alimento, o intencionalmente. 9.1 Atmósfera modificada pasiva. (AMP): A través del tiempo se desarrolla en el interior del empaque una atmósfera alta en CO2 y baja en O2 como resultado de la respiración del producto. Para mantener una atmósfera adecuada la permeabilidad de la película a los gases deberá ser tal que la velocidad de entrada de O2, sea compensada por el consumo de este por el alimento. Al mismo tiempo este deberá ser evacuado del empaque para

nivelar la producción de CO2, como producto de la respiración del alimento y prevenir altos niveles que creen condiciones que puedan ser perjudiciales. 9.2 Atmósfera modificada Activa (AMA): El aire que se encuentra en el empaque es removido por medio de vacío y luego reemplazado por una mezcla de gases, creando así la atmósfera modificada deseada inmediatamente después de empacado. Esta mezcla también puede ser ajustada a través del uso de absorbentes de O2, CO2 y etileno. Los absorbentes de etileno garantizan el retraso del pico climáterico en la respiración de algunos productos. Los absorbentes de CO2 previenen el aumento del CO2 a niveles perjudiciales.

Modificadores en AM. Secuestrantes de gases: Son sustancias sólidas que debido a su alta área superficial tienen la propiedad de retirar y separar varios compuestos en una mezcla gaseosa. Los secuestrantes se utilizan en bolsas. Para el oxígeno se utiliza especialmente el hierro y el KmnO4 se utiliza como absorbente del etileno. Consideraciones tecnológicas: 

Tipo de producto: se debe considerar la calidad del producto, el peso y la actividad metabólica, nivel de tolerancia del producto a los diferentes gases.



Temperatura de almacenamiento: Puesto que la respiración es una reacción química, el aumento de la temperatura acelera la respiración aumentando la demanda de oxígeno. Si la permeabilidad del empaque no satisface estas demandas se pueden generar aromas alcohólicas y otros desordenes metabólicos.



Técnicas de empaque: Todas las técnicas de empaque en AM requieren el reemplazo de la atmósfera residual por un gas específico o una mezcla de gases. Esto puede ser realizado por vacío o por flujo directo.



Técnica al vacío: El producto empacado es colocado en una cámara en la cual el aire es reemplazado por un gas o una mezcla de gases. El equipo puede proveer un vacío o un semi - vacío, la ventaja de esta técnica es que el aire está finamente distribuido dentro del producto y no puede desplazarse por simple flujo de gases. Se utiliza una máquina de formación de envases por calor, a partir de un film continuo. Este film toma la forma adecuada según el molde, se llena el envase con el material y se cierra con otra tapa, se produce un vacío que se rompe por la inyección de la mezcla gaseosa antes del sellado.



Técnica de flujo de gases: La purga de aire en el embalaje está asegurada por un barrido continuo de gases. La máquina forma un tubo con el film, el gas se inyecta en este tubo justo antes de ser la película cortada y termosellada, formándose envases individuales con la atmósfera protectora en su interior, es de funcionamiento continuo y deja una cantidad de aire residual.



El empaque: En el empaque se debe tener en cuenta la permeabilidad a los gases y al vapor de agua. Los recipientes metálicos y el vidrio debido a su rigidez no son considerados buenos materiales para AM por lo que ciertos productos como los frutos frescos necesitan respirar, por eso se utiliza para el envasado películas plásticas que dejan pasar el O2, el CO2 y el aire.



Permeabilidad en empaques con AM: El empaque de un producto vivo es un sistema dinámico en el cual ocurren dos procesos principales, respiración y transferencia de gases. Simultáneamente se lleva a cabo un consumo de oxígeno por el producto y una emisión de CO2, etileno, agua y otros volátiles. Los requerimientos de permeabilidad de los empaques utilizados en AM se analizan mediante procesos cinéticos, evaluando la fracción del gas en el interior del empaque en función del tiempo.



Los factores que afectan los empaques en AM son: tasa de respiración, producción de etileno, humedad relativa, temperatura.

Mezcla de gases. Generalmente se utilizan tres tipos de mezclas: 

Tipo I: Generalmente la suma de O2 y CO2 es del 21% y los rangos para CO2 oscilan entre el 5 y el 9% y para el O2 entre el 12 y el 16%. El balance se realiza con nitrógeno 79%.



Tipo II: Tanto el nivel de oxígeno como en de CO2 oscilan entre 2 y 5%.



Tipo III: El O2 es escaso entre el 1 y el 2% y el CO2 menor del 2%, se utiliza para productos particularmente sensibles al CO2.

Acondicionamiento de los alimentos para las AM: El producto se empaca en pequeñas porciones en una película de polímero flexible y se procede a la sustitución de la atmósfera. 

Frutas y verduras crudas y cortadas: Estos son organismos vivos que respiran, algunos realizan la fotosíntesis. Al cortar se aumenta la actividad respiratoria por efecto de la superficie de contacto y puede provocar crecimiento bacteriano, se activan las reacciones enzimáticas. Una atmósfera adecuada combinada con refrigeración retrasa el proceso de respiración. La mezcla de gases y el material adecuado se debe estudiar para cada producto en particular.

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Carnes y productos cárnicos: Para aumentar el periodo de conservación se utilizan envases individuales con gases protectores que ayudan a su vez a mantener las cualidades organolépticas del producto como menor alteración del color y el sabor. Las atmósferas más utilizadas en carnes contienen 66% de O2, 25% de CO2 y 9% de N2, para mantener la brillantez. El color rojo que solo está presente cuando hay oxígeno libre que se combina con el pigmento muscular. Las películas más adecuadas pueden ser laminados de PVC / PE para la base de las bandejas, tapadas con PVC / poliéster / PE. Se debe combinar con refrigeración de 0 – 4°C. La carne empacada no debe exponerse a la luz intensa porque favorece el enranciamiento de la grasa.

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Acondicionamiento de pescados y mariscos: El pescado fresco aunque se conserve con hielo desde su captura, apenas puede conservarse durante 1 a 3 días. Sin embargo en AM se puede prolongar su vida hasta 13 días evitando la aparición de olores indeseables. Una atmósfera con 50% de N2 y 50% de CO2 permite la conservación durante los 13 días a una temperatura de 0 a 2°C. Se deben evitar los golpes excesivos del producto antes del acondicionamiento, ya que ello propicia la actuación enzimática y el desarrollo microbiano. En los pescados blancos (merluzas), es necesaria la presencia de O2 para el realce del color, sin embargo es conveniente que todas las atmósferas contengan este gas para evitar el desarrollo de bacterias patógenas. El envase similar al utilizado en carnes.

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Productos de panadería y pastelería: Estos productos al ser empacados con aire desarrollan mohos, endurecimiento rápido por pérdida de agua, oxidación y enranciamiento de grasas. Se ha visto que el empacado en AM de estos productos y a temperatura ambiente, pueden prolongar la vida comercial del producto manteniendo sus características de frescura, sabor y aroma. El CO2 en porcentajes no inferiores al 20% inhibe el desarrollo de mohos y bacterias. El N2 ofrece una protección mecánica contra el aplastamiento y química contra la oxidación. El pan tratado con CO2 en un 20% y O2 menor del 2% tiene mayor estabilidad aromática, bajas pérdida del contenido de humedad, duración 3 – 4 veces mayor que lo normal. En los pasteles se usan atmósferas de 20 – 80% de CO2 / N2 y temperatura ambiente. Pizzas 20 – 80% de CO2 / N2 y almacenamiento a 4°C.

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Otros productos: Para productos secos, se hace un barrido del aire y se inyecta un volumen importante de los gases N2 o CO2. El café, es uno de los productos en que más se justifica la eliminación del oxígeno, para evitar la oxidación de las grasas y ciertos aromas característicos que se producen durante la torrefacción. Esto lleva consigo la formación de una cantidad importante de CO2 que se acumula en el interior de las células provocando una cierta hinchazón del producto. Durante el almacenamiento se puede producir hinchazón del empaque por el desprendimiento de CO2 que continúa después del cierre. Para evitar estos problemas se puede utilizar nitrógeno para barrer el dióxido de carbono y que su % final dentro del empaque no sea

superior al 2%, así se suprime la oxidación y el café conserva todo su aroma y sabor. AM RECOMENDADAS PARA ALGUNOS VEGETALES Y FRUTAS. ALIMENTO Espárragos Frijol Brócoli Repollo Coliflor Mazorca dulce Pepino Lechuga Champiñón Espinaca Manzana Melocotón Aguacate Banano Cereza Toronja Kiwi Mango Papaya Pera Piña Fresa

RANGO t EN O2 % °c 0–5 aire 5 – 10 2-3 0 -5 1-2 0–5 3–5 0–5 2- 5 0–5 2- 4 8 – 12 3-5 0–5 2–5 0–5 aire 0–5 Aire O–5 2-3 0–5 2–3 5 – 13 2–3 12- 15 2- 5 0–5 3 - 10 0–5 3 - 10 2 5 0–5 5 10-15 5 0-5 2–3 10-15 5 0-5 10

CO2 % 5 – 10 5 – 10 5 – 10 5–7 2–5 10 – 12 -----------10 – 15 10 – 20 1–2 2–3 3 – 10 2–5 10 – 12 5 – 10 5 5 10 10 10 15 – 20