Nell’ambito dell’economia circolare svolgono un ruolo sempre più centrale gli imballaggi intelligenti, come una delle soluzioni più efficaci per il contrasto agli sprechi alimentari. Parliamo di quelle soluzioni di confezionamento caratterizzate da evoluti sistemi e servizi che non si limitano al semplice scopo di contenere il prodotto, ma ne garantiscono attivamente sicurezza e durata.
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Probabilmente avrete già sentito parlare dell’impiego delle nuove tecnologie al fine di rendere il packaging più efficiente in termini di sostenibilità: i QR code sulla confezione, che scansionati tramite smartphone informano sulla tracciabilitá dell’alimento, ma anche indicatori tempo-temperatura (TTI), etichette stampate con inchiostri termosensibili, l’impiego della realtà aumentata e tanto altro.
Ma se vi dicessimo che è possibile intervenire non solo su di una corretta informazione, ma anche migliorare attivamente la conservazione del prodotto?
Imballaggi intelligenti, attivi e smart packaging
Procediamo con ordine: quando parliamo di smart packaging ci stiamo riferendo al Regolamento CE 450/2009, la normativa europea che regola l’utilizzo degli imballaggi funzionali destinati al confezionamento dei prodotti alimentari.
- Parliamo di imballaggi intelligenti quando gli strumenti in uso permettono di fornire informazioni sull’origine, la qualità e lo stato della merce trasportata e venduta, monitorando in tempo reale le condizioni allo scopo di garantire il massimo della sicurezza per il consumatore.
Immaginiamo, infatti, che durante il trasporto si interrompa per errore la catena del freddo o gli alimenti vengano esposti a contaminazioni: tali strumenti di facile interpretazione sono in grado di rilevare manipolazioni improprie della merce destinata al consumo e valutare eventuali alterazioni. - Gli imballaggi attivi, invece, sono tecnologie in grado di interagire direttamente con i prodotti alimentari per controllare la conservazione, al fine di migliorare la durata (shelf-life) garantendo integrità e qualità. In generale, si tratta di particolari involucri che svolgono un’azione costante sul loro contenuto attraverso il rilascio di sostanze protettive per il cibo, il contemporaneo assorbimento di sostanze indesiderate e l’eliminazione di eventuali gas pericolosi.
- Per smart packaging, in ultimo, si intende la combinazione tra le tecnologie sopra citate e strumenti complessi che permettono anche da remoto di monitorare costantemente i parametri di qualità del cibo e di trasmetterli tramite codici e sensori a dispositivi esterni che ne tengono traccia per tutta la filiera.
Microbioma, un alleato per allungare la vita degli alimenti
FoodGuard, il progetto che coinvolge UNC ed altri 19 partner europei, sta studiando soluzioni tecnologiche innovative per gli imballaggi, basate su metodi alternativi di origine naturale, come il microbioma.
Grazie a queste nuove tecnologie, è possibile non solo monitorare attivamente la corretta conservazione di un prodotto, ma anche allungarne in tutta sicurezza la vita mediante l’utilizzo di microbiomi naturali, che sono una valida alternativa ai conservanti chimici per l’industria alimentare.
Cosa si intende per microbioma?
Si tratta di microrganismi di origine naturale che vengono impiegati in fase di lavorazione e confezionamento degli alimenti. In combinazione a tecnologie digitali avanzate, saranno un valido alleato sia per il contrasto dello spreco nel settore industriale e domestico, sia nel garantire il benessere del consumatore dal punto di vista alimentare.
Come funziona?
L’azione dei microbiomi non fa altro che prevenire lo sviluppo dei microbi e prolungare, dunque, la durata e la corretta conservazione di alimenti altamente deperibili come la carne, il pesce, le verdure ed il formaggio, intervenendo durante tutta la catena di distribuzione alimentare.
I microbiomi contenuti negli imballaggi potranno garantire una corretta conservazione del prodotto e allungare la sua durata rilasciando sostanze o assorbendone all’occorrenza altre, quali ad esempio ossigeno, etilene ed umidità, scongiurando in questo modo la formazione di batteri e muffe.
Come si presenta?
Sottoforma di:
- imballaggi ed etichette intelligenti, che cambiano aspetto grazie a sensori e marcatori microbici e molecolari
- nelle confezioni alimentari sotto forma di particolari pellicole contenenti colture protettive e/o antimicrobici naturali per allungare la vita dei prodotti
- all’interno della confezione che protegge il prodotto, possono essere inseriti degli indicatori diretti di qualità (come sensori detti TAG o codici a barre 2D), che monitorano l’evoluzione del prodotto stesso comunicando dati in tempo reale.
Per quali cibi è pensato e perchè
Il progetto FoodGuard si sta concentrando principalmente sulla conservazione di verdure, carne, pesce e formaggi. Questi alimenti, vedranno l’applicazione di nuovi imballaggi (che prevedono l’utilizzo di colture protettive, pellicole, antimicrobici naturali). Agli stessi verranno applicate tecnologie in grado di monitorare la durata di conservazione (TTI, sensori, biomarcatori, indicatori microbici) oltre a particolari modelli predittivi (algoritmi , ML, AI, Cinetica microbica) che ne garantiscano sicurezza e tracciabilità.
Ecco le principali criticità degli alimenti in esame:
- Verdure fresche di IV gamma preconfezionate, come le comunissime insalate in busta. La durata media di questi alimenti è in genere molto limitata: dai 6 agli 8 giorni riducendosi notevolmente in fase di apertura della busta (generalmente in plastica e contenente atmosfera controllata EMAP).
- Carne: è uno dei settori alimentari più delicati perché, per l’elevata umidità contenuta sulle superfici tagliate, fornisce le condizioni ideali per lo sviluppo di microrganismi patogeni e deterioranti. I tradizionali sistemi di conservazione (sottovuoto o in atmosfera modificata MAP) presentano conservazione limitata e soggetta agli sprechi, nonché eccessivo uso di plastiche per gli involucri.
- Pesce: nello specifico il progetto tratta di filetti di pesce fresco preconfezionati e conservati secondo la catena del freddo. La cattiva gestione dei prodotti, nonché la loro delicatezza comporta numerosi sprechi alimentari che rendono necessarie nuove tecnologie di monitoraggio e conservazione.
- Formaggio feta: di per sé ha durata di conservazione lunga compresa tra i 6 e gli 8 mesi. La richiesta del consumatore di diminuire i livelli di sale, però, ne riduce notevolmente i tempi di durata. Anche in questo caso l’applicazione di nuove tecnologie ne garantirebbe una conservazione più sicura e la garanzia di un cibo più sano e con minor contenuto di sale.
Quali sono i vantaggi del microbioma
I vantaggi di queste nuove tecnologie per gli imballaggi riguardano prima di tutto la riduzione al minimo degli sprechi alimentari ed il conseguente risparmio in termini economici.
Da non sottovalutare, poi, il risvolto salutistico nel contenimento dell’utilizzo di sostanze chimiche per la conservazione ed il conseguente contributo alla sicurezza alimentare e alla salubrità dei cibi.
Anche sotto l’aspetto della sostenibilità ambientale e della riduzione dei rifiuti queste nuove tecnologie sono orientate al contenimento dell’impiego delle plastiche e di materiali non riciclabili per un packaging alimentare più rispettoso dell’ambiente.
Molto più dunque di una semplice etichetta. Si tratta di sofisticato sistema di controllo che rimane allo stesso tempo di facile interpretazione ed a costi contenuti, per permettere ai consumatori di seguire nel modo più semplice ed esente da rischi, una dieta alimentare sana, sicura ed accessibile a tutti.
Ti interessano i temi della sostenibilità e dello spreco alimentare? Segui le attività del progetto qui e qui.
Autore: Daria Bruni
Questo articolo è stato realizzato nell’ambito del PROGETTO FOODGUARD – 101136542.
“Finanziato dall’Unione Europea. I pareri e le opinioni espressi sono tuttavia quelli esclusivi dell’autore e non riflettono necessariamente quelli dell’Unione Europea o dell’Autorità concedente. Né l’Unione Europea né l’autorità concedente possono essere ritenuti responsabili per essi”.
