El nuevo food packaging a partir de biomateriales

 pesar de la urgente necesidad de mitigar el negativo impacto de las actividades industriales y productivas en el medio ambiente, la industria de envasado de alimentos o packaging food aún no logra producir de manera masiva materias primas biodegradables que reemplacen a los polímeros sintéticos con los mismos niveles de eficiencia e inocuidad.
 
Un desafío pendiente y de proporciones enormes, debido a la que la emergencia ambiental que hoy enfrenta nuestro planeta, exige el desarrollo inmediato de envases biodegradables o compostables, que ofrezcan la misma capacidad de proteger y mantener a los alimentos durante los largos períodos que suelen transcurrir desde su elaboración, hasta su distribución y consumo.

La mayor dificultad para alcanzar este objetivo, radica, según la gran mayoría de las voces expertas de Chile y el extranjero, radica en que aún no resulta viable desarrollar envases alimentarios a partir de biopolímeros o materiales biodegradables, debido a la imposibilidad técnica y económica de superar las barreras logísticas y de inocuidad que impone la tecnología actualmente disponible.
 
Sin embargo, esta premisa que hasta hace muy poco parecía tan ominosamente definitiva, se ha ido resquebrajando poco a poco, debido al surgimiento de diversas iniciativas que lograron alcanzar exitosamente este objetivo.
 
Todo ello mediante la reinvención de procesos biotecnológicos conocidos, a partir de los cuales se diseñó una nueva generación de envases bio-based (bio-basados o con materia prima de base biológica), que no solo prometen cuidar la inocuidad de los alimentos, sino también contribuir al logro de los objetivos de desarrollo sostenible (ODS) impulsados por las Naciones Unidas.

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EXITOSA INNOVACIÓN NACIONAL

Uno de los casos de éxito más recientes concretados en Chile, es el de Hera Materials, cuya directora de Investigación y Desarrollo, Romina Pacheco, comenta que el desarrollo de envases bio-basados y efectivamente compostables, ya dejó de ser una tendencia para transformarse en un componente estructural de la competitividad.
 
“La implementación de la Ley REP y la Ley de Plásticos de un Solo Uso (PUSU) en Chile, junto con estándares internacionales cada vez más exigentes, están elevando el umbral mínimo de cumplimiento, a lo que se suma un consumidor que hoy exige coherencia ambiental real y verificable”, indica Romina, quien también puntualiza que en Hera Materials se logró este cambio a partir del diseño, desde cero, de un nuevo material denominado Woodpack®, el cual está elaborado a partir de una solución basada en fibra de papel reciclado y biomasa local renovable, “completamente libre de combustibles fósiles”.

“Este material -enfatiza Romina- está concebido para integrarse a esquemas de economía circular, ya que puede reciclarse dentro del flujo del papel, y también es compostable bajo condiciones controladas. Esa combinación técnica y ambiental es la que hoy marca una diferencia estratégica”.
 
Y si bien aún surgen voces escépticas que ponen en duda la real viabilidad de estos materiales, para Romina Pacheco se trata de una certeza incuestionable. “En nuestro caso -asegura-, podemos afirmar que la viabilidad es industrial y concreta, pues Woodpack ha sido diseñado para responder a requerimientos reales de desempeño, particularmente en aplicaciones donde la exigencia estructural es clave”.
 
La experta agrega que Hera Materials actualmente produce soluciones bio-basadas para alimentos secos —como café y cereales— principalmente en forma de envases secundarios y aplicaciones de baja y media exigencia de barrera, donde el material brinda estabilidad dimensional, resistencia mecánica y buen comportamiento logístico.
 
Pero Romina Pacheco también detalla que se han logrado importantes avances en el sector frutícola, especialmente en soluciones orientadas a exportación, donde la presión por alternativas sostenibles es cada vez mayor. “La combinación de reciclabilidad y compostabilidad -explica- amplía las opciones de gestión al final de vida, lo que resulta especialmente relevante en mercados con regulaciones estrictas”. Por ello, para la ejecutiva de Hera Materials, la pregunta ya no es si estos nuevo biomateriales son viables o no, “sino quién liderará la transición”.

Las tecnologías utilizadas para el desarrollo de la nueva generación de envases bio-based, aseguran más durabilidad y resistencia a los microorganismos. Foto: FreePik.

ACADEMIA Y GRAN INDUSTRIA

Otra interesante iniciativa que se apronta a ver la luz es el proyecto liderado por la Dra. Carolina Quezada, académica de la Facultad de Ciencias de la Universidad Católica de la Santísima Concepción (UCSC), que busca generar una solución ecológica y biodegradable, mediante el desarrollo de envases alimentarios biodegradables y antimicrobianos a partir de alcohol polivinílico (PVA) y nanofibras de celulosa (CNF); ambos compuestos biodegradables, reciclables y no tóxicos.
 
Durante la presentación de su proyecto, que recientemente obtuvo el financiamiento FONDEF IDeA I+D 2025, la dra. Quezada enfatizó que el objetivo de su equipo, integrado también por las académicas de la UCSC, Dra. Fabiola Valdebenito y Dra. Elizabeth Elgueta, es optimizar y escalar la producción de este material para su uso en la industria de envasado de alimentos. “Por ello, nos interesa que tenga alta capacidad antimicrobiana sin adición de agentes”, comenta la investigadora.
 
La Dra. Quezada también precisa que el uso de nanofibras de celulosa mejora la resistencia mecánica, la estabilidad térmica y las propiedades de barrera, “características que son esenciales para prolongar la duración de los alimentos, pues reducen la permeabilidad de gases y la humedad, y además favorecen la capacidad antimicrobiana”.
 
De este modo, se espera consolidar en el corto a mediano plazo un reemplazo viable y efectivo de los materiales convencionales derivados de la industria del petróleo y de los plásticos, mediante el uso combinado de PVA/CNFs. “Esto implica una potencial mejora en la biodegradabilidad de los envases de alimentos y una significativa disminución de residuos, lo que contribuye así́ a mitigar el impacto ambiental relacionado con los envases plásticos”, agrega la investigadora de la UCSC.

Desde el ámbito de la gran industria, en tanto, también destacan ejemplos de alto impacto positivo, como, por ejemplo, las recientes innovaciones implementada por la firma Tetra Pak en el nicho de envases específicamente destinados al mercado lácteo. Al respecto Alejandro Chan, director general de Tetra Pak Cono Sur, comentó -durante una exposición realizada en la Cumbre Mundial de la Leche 2025, en octubre pasado en Santiago- que la compañía “está desarrollando los envases de alimentos más sostenibles del mundo, reduciendo su huella de carbono y ayudando a los clientes a disminuir el impacto ambiental de la industria”.
 
“En concreto explicó Chan- estamos avanzando en la eliminación del aluminio como componente, reemplazándolo por una barrera de papel que también garantice la inocuidad del alimento”. Si bien esta innovación aún no está presente en los mercados del Cono Sur, representa un paso clave hacia el uso viable de materiales renovables bio-basados en la comercialización de leche larga vida y de otros productos estratégicos, como jugos, yogures líquidos y bebidas lácteas fortificadas que también utilizan esta tecnología de envasado.
 
De este modo, la empresa espera comercializar, en el corto plazo, envases cuyo reciclabilidad supere el 90% (actualmente alcanzan el 88%), lo que aseguraría que pudiesen reciclarse fácilmente junto con el cartón común.

TECNOLOGÍA VIABLE

Estos ejemplos aplicados por el ecosistema emprendedor, la academia y la gran industria, no solo demuestran que existe tecnología para avanzar hacia un desarrollo mucho más sostenible en materia de packaging food sino que también, con perseverancia, capacidad innovadora y voluntad, se pueden lograr avances totalmente viables para potenciar la eficiencia sostenible transversal de la industria alimentaria.
 
En tal sentido, Romina Pacheco destaca que esta transición hacia materiales más sostenibles y carbono neutrales puede realizarse utilizando, incluso, infraestructura existente. “En el caso de Woodpack -detalla-, fue posible implementar su producción mediante retrofitting (modernización) de máquinas papeleras, muchas de las cuales hoy se encuentran subutilizadas o en desuso. Esto no solo reduce tiempos y costos de implementación, sino que además extiende la vida útil de activos industriales, alineándose con una lógica de economía circular también a nivel productivo”.
 
Para la experta este enfoque también permite escalar de manera más rápida y eficiente la producción de envases ecosostenibles, facilitando su expansión hacia mercados internacionales sin requerir inversiones completamente disruptivas. “La barrera actual no es tecnológica, sino de coordinación industrial, certificación y consolidación de demanda, por lo que al contar con marcos regulatorios bien definidos -como la Ley de Plásticos de un solo uso y la Ley REP-, la demanda comenzará a alinearse rápidamente. Cuando convergen regulación, tecnología y mercado, la masificación ocurre y la expansión internacional es totalmente factible, especialmente en regiones donde las exigencias ambientales ya son más estrictas que en Latinoamérica”, detalla Romina.

Claro que este éxito radica además en la voluntad de impulsar un profundo cambio de paradigma cultural en las empresas e instituciones, derribando silos y antiguas creencias para comenzar o “recrear” desde cero. En el caso concreto de Hera materiales el cambio de mentalidad implicó ir más allá de un simple reemplazo del plástico, e implementar un rediseño completo del sistema, lo que se tradujo en la combinación de ciencia de materiales con tecnología avanzada, para acelerar la transición hacia soluciones bio-basadas. A ello se sumó el uso de una plataforma de Inteligencia Artificial propia, bautizada Marie Curie, que permitió modelar, simular y optimizar formulaciones en ciclos mucho más cortos que los métodos tradicionales.

“Esto nos ayudó a mejorar ciertas propiedades mecánicas, tales como el comportamiento frente a la humedad y la estabilidad del material, además de agilizar la adaptación de los procesos ante nuevas exigencias regulatorias o técnicas. Por ello, más que desarrollar un producto aislado, hemos construido una capacidad tecnológica que nos permite evolucionar continuamente Woodpack y ajustarlo a distintos mercados y aplicaciones, manteniendo siempre coherencia con principios de circularidad, porque nuestro objetivo es ofrecer soluciones que no solo sean sostenibles, sino también competitivas y escalables”, puntualiza Romina Pacheco.

El mismo parámetro innovador que impulsó la investigación del equipo de la UCSC, pues sus expertas tomaron los principios básicos del proceso de extrusión (técnica que permite moldear un material para obtener una determinada forma y que hoy se utiliza para elaborar snacks dulces y salados), para desarrollar un material en formato pellet capaz de adoptar la forma necesaria para generar un determinado envase alimentario.

Gracias a este prototipo, diseñado a partir de la experticia de las doctoras Fabiola Valdebenito y Elizabeth Elgueta, muy pronto será posible contar con un material en forma de pellet, biodegradable, termoestable, antimicrobiano y con propiedades mecánicas y de barrera apropiadas para generar envases de alimentos, que además puede elaborarse a partir de residuos de la industria agrícola, proporcionando, de este modo, una solución totalmente viable para la producción de envases biodegradables, antimicrobianos y termoestables.

PASOS FUTUROS

A partir de estos exitosos ejemplos de reingeniería e innovación biotecnológica, es posible afirmar con plena certeza que, en el corto a mediano plazo, Chile y América Latina dispondrán de una completa nueva generación de envases bio-basados, biodegradables y capaces de impulsar un salto exponencial en materia de packaging food.
 
En ese sentido, Romina Pacheco considera que, a nivel global, el mercado de envases alimentarios biodegradables seguirá creciendo de manera sostenida, impulsado por regulación, presión comercial y las propias exigencias del consumidor. “Europa continuará marcando estándares, mientras Chile ya tiene una posición relativamente adelantada dentro de la región, avanzando con marcos como la ley REP y la de Plásticos de un Solo Uso, lo que posiciona al país en una fase activa de transformación”, asegura.

Gracias al avance tecnológico, la agroindustria de exportación también contará en el corto plazo con envases ciento por ciento biodegradables. Foto: Gentileza Hera Materials.

En su opinión, esto también implica que dentro de poco veremos mayor énfasis en soluciones realmente circulares, con trazabilidad, certificaciones claras y métricas ambientales transparentes, pues la sostenibilidad dejará de ser un atributo diferenciador para convertirse en un requisito mínimo de acceso al mercado. “Por tanto -enfatiza Romina- en los próximos cinco años habrá una clara división entre las empresas que integren circularidad real desde el diseño, y aquellas que perderán acceso a mercados internacionales. También se fortalecerán alianzas entre fabricantes de materiales, transformadores y marcas, entendiendo que la transición requiere colaboración a lo largo de toda la cadena de valor”.
 
Y aunque, por desgracia, para muchas compañías miopes o con escasa visión de largo plazo, el costo seguirá siendo un factor relevante para la masificación de estas tecnologías, la directora de Investigación y Desarrollo de Hera Materials también considera que muy pronto el peso creciente de la regulación y del riesgo reputacional, hará que las decisiones empresariales se evalúen más desde la perspectiva de un horizonte más amplio, “pues será mayor el costo de quedar fuera de mercados o enfrentar restricciones regulatorias”.
 
“Por eso en Hera Materials trabajamos para que la transición sea técnicamente robusta y económicamente viable, apoyándonos en optimización avanzada y en modelos productivos que aprovechan la infraestructura existente, pues creemos que la sostenibilidad, cuando está bien diseñada, no es un sobrecosto estructural, sino una inversión en competitividad futura”, enfatiza Romina.
 
Ejemplos concretos de que la tecnología y la capacidad innovadora para desarrollar “bio-envases” de última generación ya están presentes, y no solo son capaces de mejorar las propiedades funcionales del packaging food, sino que también brindan una solución concreta, viable y eficiente a la creciente demanda de materiales sostenibles y no contaminantes.

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