La gelatina, una alternativa sostenible con potencial para envases alimentarios
¿Por qué buscar materiales alternativos en el packaging?
En los últimos años, la industria del packaging está evolucionando hacia soluciones más respetuosas con el medio ambiente. Esta necesidad viene impulsada por múltiples factores: las exigencias legislativas, las nuevas demandas del consumidor y la urgencia por reducir la dependencia de los materiales plásticos convencionales derivados del petróleo.
En este camino hacia la sostenibilidad, los recubrimientos derivados de polímeros naturales, como las proteínas, los polisacáridos o lípidos, están ganando protagonismo por su bajo impacto ambiental y su capacidad para reemplazar materiales plásticos convencionales.[1]
Estos recubrimientos son especialmente prometedores para envases compostables, ya que pueden aplicarse sobre biopolímeros (como PLA o Mater-Bi) o sustratos celulósicos como el papel o el cartón, mejorando sus prestaciones sin comprometer su compostabilidad. Además, su uso en combinación con otros bioplásticos puede facilitar la reciclabilidad en estructuras multicapa.
El potencial de las proteínas como recubrimientos funcionales
Entre los polímeros naturales destaca la gelatina, una proteína que se obtiene a partir de la hidrólisis parcial del colágeno presente en tejidos conectivos de animales como pieles, huesos, escamas o espinas.[2],[3] Este tipo de residuos, procedentes de industrias como la cárnica, la pesquera o la avícola, se pueden valorizar mediante procesos de extracción eficientes para obtener gelatina.
Esta materia prima, abundante y de bajo coste, presenta además una excelente capacidad filmificadora lo que la convierte en una opción viable para el desarrollo de recubrimientos funcionales para films compostables y biodegradables, aportando propiedades que permiten mantener la calidad del alimento durante más tiempo.
Principales ventajas de los recubrimientos basados en gelatina:
Este tipo de recubrimientos pueden ofrecer las siguientes ventajas:[4]
- Origen renovable y biodegradable.
- Buenas propiedades barrera al oxígeno y a los aromas.
- Es soluble en agua, facilitando la formulación de recubrimientos líquidos.
- Transparencia y buena formación de film.
- Compatibilidad con materiales compostables como PLA o papel.
- Potencial para incorporar aditivos antimicrobianos o antioxidantes.
Estas características son especialmente útiles en envases alimentarios, donde mantener la frescura y la seguridad del producto es prioritario.
¿Qué retos plantea su uso en la industria?
Pese a sus numerosas ventajas, la aplicación de la gelatina como recubrimiento también presenta ciertos desafíos técnicos. Uno de los principales es su tendencia natural a gelificar a bajas temperaturas, lo que puede dificultar su manejo y aplicación en procesos industriales convencionales, que suelen operar a temperatura ambiente.
Además, para su implementación a gran escala es necesario garantizar la estabilidad de las formulaciones en condiciones ambientales, evitando alteraciones en la viscosidad o en la capacidad de formar película durante el almacenaje y la aplicación con las tecnologías existentes como la impresión flexográfica o el huecograbado.
¿Cómo se está abordando esta innovación desde AIMPLAS?
En AIMPLAS se está trabajando activamente en el desarrollo de recubrimientos basados en gelatina con el objetivo de superar los desafíos técnicos asociados a su procesado y, al mismo tiempo, obtener recubrimientos con buenas propiedades barrera al oxígeno adecuados para su aplicación en envases alimentarios.
Las principales líneas de investigación se centran en:
- Mejorar la estabilidad de las formulaciones, evitando la gelificación a temperatura ambiente.
- Adaptar los recubrimientos a tecnologías convencionales de impresión, como la impresión flexográfica o el huecograbado.
- Incorporar ingredientes bio-basados funcionales, como antimicrobianos, que permiten prolongar tanto la vida útil del recubrimiento como la del alimento envasado.
Estos desarrollos han sido validados en el marco de distintos proyectos nacionales y europeos, como ECOEFISHENT, BIONPLA o FASTBIOPACK, consiguiendo los siguientes logros:
- Buena imprimibilidad de dichos recubrimientos sobre sustratos como papel, PLA o Mater-Bi.
- Obtención de propiedades barrera al oxígeno competitivas, con valores en torno a 5–6 cc/m²·día (a 23 °C y 50 % HR).
- Desarrollo de formulaciones antimicrobianas eficaces frente a bacterias y hongos.
Estos avances demuestran el potencial de la gelatina como una alternativa sostenible y funcional a los materiales plásticos tradicionales en el sector del packaging.
¿Cómo pueden las empresas incorporar este tipo de soluciones?
El desarrollo de envases más sostenibles basados en materiales naturales requiere una buena comprensión del comportamiento de estos recubrimientos y su adaptación a los procesos industriales existentes. Contar con el apoyo de centros especializados en formulación, validación y escalado puede ser clave para implementar con éxito este tipo de soluciones en el mercado.
Lola Gómez Jiménez · Investigadora en el Grupo de Recubrimientos, Adhesivos y Converting.
[1] Jahangiri, F., Mohanty, A. K., & Misra, M. (2024). Sustainable biodegradable coatings for food packaging: Challenges and opportunities. Green Chemistry.
[2] Smaoui, S., Chaari, M., Agriopoulou, S., & Varzakas, T. (2024). Green active films/coatings based on seafood by-products (chitosan and gelatin): a powerful tool in food packaging. Biomass Conversion and Biorefinery, 1-20.
[3] Mozuraityte, R., Rodríguez-Turienzo, L., Requena, R., & Slizyte, R. (2024). Valorisation of salmon backbones: Extraction of gelatine and its applicability in biodegradable films. Heliyon, 10(14).
[4] Lu, Y., Luo, Q., Chu, Y., Tao, N., Deng, S., Wang, L., & Li, L. (2022). Application of gelatin in food packaging: A review. Polymers, 14(3), 436.
