Ensayos de permeabilidad en laboratorio
Cuando decimos que un material o envase tiene una permeabilidad determinada a un gas (p.e., oxígeno), nos da una idea de la cantidad de moléculas de dicho gas que pasan a través de la superficie del material o del envase. Aunque en la vida cotidiana, pueda ser común cierta percepción de que los plásticos son “impermeables”, esto no es cierto, ya que permiten el intercambio de gases, vapores o radiaciones a través de ellos, de acuerdo al tipo de polímero que se emplea en la elaboración del envase.
Los materiales plásticos están formados, a nivel molecular, por un “ovillo” de cadenas poliméricas largas (“ovillo molecular”). Estas cadenas, al estar en forma de ovillo, presentan huecos, que será por donde pasarán las moléculas para atravesar el material de envase. Evidentemente, estos huecos no son de grandes dimensiones, por lo que dejarán pasar más fácilmente moléculas más pequeñas (permeabilidad al oxígeno – OTR, permeabilidad al vapor de agua – WVTR, etc). Moléculas de tamaño más grande, como las que forman parte de aromas, difundirán con más dificultad a través de la estructura del polímero. Este intercambio depende además de otros factores, como el tipo de polímero, temperatura, humedad, etc.
Para garantizar la correcta conservación del alimento envasado, será necesario mantenerlo lo más alejado posible de los factores que producen su degradación. Desde el punto de vista de la permeabilidad, lo fácil o difícil que sea que moléculas de un determinado gas entren al interior del envase, normalmente desde el ambiente exterior, puede influir en la conservación del alimento que se encuentra en el interior del envase.
Por tanto, decidir qué material o qué combinación de materiales son los idóneos desde el punto de vista de la permeabilidad para garantizar la correcta vida útil del alimento envasado es un factor decisivo a la hora de diseñar un envase. Igualmente, verificar periódicamente que esos valores de permeabilidad siguen manteniéndose en los valores esperados, o comprobar que al hacer modificaciones en el diseño (p.e., espesores) los valores de permeabilidad siguen siendo aceptables es un control de calidad que sería conveniente aplicar en las empresas del sector (fabricantes, envasadores y empresas de alimentación).
Ensayos de permeabilidad en laboratorio
En este tipo de medidas, es posible determinar la permeabilidad tanto de muestras de tipo film como de envases completos (tipo botella, tarrina, etc.). Lo más crítico es seleccionar las condiciones a las que se ha de realizar el ensayo. Para determinar la velocidad de transmisión de un material a un determinado gas, se pueden emplear diferentes métodos. Los más empleados para aplicaciones de envase alimentario, donde se requiere una alta sensibilidad y es más frecuente que se requiera determinar permeabilidades bajas, son los que emplean sensores específicos. Es decir, el sensor empleado únicamente permite detectar moléculas del gas que se está midiendo, sin que interfieran el resto de gases presentes en el medio.
Cuando se desea comparar valores de permeabilidad para distintas muestras, una muestra con su correspondiente ficha técnica o hacer un seguimiento periódico de la permeabilidad, es necesario que los valores de permeabilidad de que se disponga hayan sido determinados en las mismas condiciones de temperatura y humedad relativa, ya que de lo contrario no es posible hacer comparaciones directas.
AIMPLAS, en su laboratorio de envases, cuenta con un completo equipo de expertos y las últimas tecnologías para realizar este tipo de ensayos de permeabilidad, tanto en muestra de tipo film, como en muestras de tipo envase, tanto al vapor de agua como en gases como oxígeno. Se pueden ensayar también todos aquellos relacionados con la interacción envase-producto (migración, compatibilidad y efectos organolépticos). Contacta con nosotros.
