Embalagem ativa e inteligente: inovações para o futuro

O mercado da embalagem é o segundo mercado mais importante para o Engineering&Tooling português, apesar de representar apenas 8% do volume de negócios. Com efeito, este é um dos mercados em que se tem apostado para tentar minimizar a importância do sector automóvel.

O crescimento do sector da embalagem está intimamente ligado ao crescimento de outros sectores tais como o agrícola e alimentar, acompanhando naturalmente a sua evolução em termos tecnológicos e de negócio.

O impacto do plástico no meio ambiente em geral e nos oceanos em particular tem lançado um grande desafio a todos os intervenientes nesta cadeia de valor.

Analisando globalmente o ciclo de vida integral, a embalagem plástica é aquela que garante a melhor conservação de uma miríade de produtos alimentares com uma pegada ecológica relativamente reduzida, desde que o seu fim de vida seja corretamente direcionado.

É assim imperativo racionalizar a utilização de embalagem plástica nos produtos alimentares. Uma das formas é garantir a diminuição do desperdício alimentar recorrendo à tecnologia para manter a qualidade inicial do produto durante o período de conservação e consumo.

O consórcio internacional que se juntou para desenvolver e implementar este projeto internacional denominado SAP4MA tem como objetivos contribuir com tecnologia na embalagem para a redução do desperdício alimentar mantendo a qualidade inicial do produto e, desta forma, também contribuir para a redução do consumo de embalagem plástica.

O PROJETO SAP4MA

SAP4MA - Smart and Active Packing for Margarines é um projeto internacional, desenvolvido com o apoio da iniciativa EURIPEDES2 (EUREKA Initiative for Packaging & Integration of μDevices & Smart Electronic Systems). O consórcio é composto pela empresa turca Besler (líder do projeto), por três empresas turcas (SEMplastic, Bioactive e Nanomik), envolvendo na participação nacional a empresa de moldes MOLDIT, o CeNTI - Centro de Nanotecnologia e Materiais Técnicos, Funcionais e Inteligentes e o CENTIMFE – Centro Tecnológico da Indústria de Moldes, Ferramentas Especiais e Plásticos. O projeto teve início em Setembro de 2019 e terminará em Agosto de 2022.

A nível nacional, o consórcio é liderado pela MOLDIT, empresa com elevada experiência no desenvolvimento de peças injetadas, que integrará todas as tarefas do projeto, de forma a garantir que os desenvolvimentos de alto conteúdo tecnológico são passíveis de industrialização e introdução no mercado.

DESENVOLVIMENTO

Para atingir os objetivos propostos, o consórcio dividiu o desenvolvimento em duas fases, em que numa primeira serão desenvolvidos os sistemas e estruturas responsáveis pela libertação de agentes ativos que combatam a degradação do alimento, com o desenvolvimento da estrutura que conterá os agentes ativos e do sistema responsável pela ativação da libertação a ocorrer em simultâneo, mas em separado.

Apesar do desenvolvimento ser feito em separado, cada sistema terá em conta as necessidades do outro, definidas numa fase preliminar de especificações que contou com a intervenção de todo o consórcio. Esta fase é de especial importância, dada a curta duração do projeto e o nível de desafio tecnológico, os quais obrigam a um uso eficiente do tempo de desenvolvimento, de modo a ser possível atingir todos os objetivos propostos no tempo disponível.

Numa fase mais avançada, será realizada a união dos dois sistemas na mesma estrutura de armazenamento alimentar, de modo a poder ser feita a validação correta da eficiência da nova solução.

DESAFIOS TÉCNICOS

A criação da nova embalagem envolverá a resposta a vários desafios de base técnica e comercial. A nível técnico, a inclusão de novos sistemas baseados em estruturas finas impressas traz consigo questões a nível de processo de produção e de compatibilidade com a área alimentar.

Os novos sistemas eletrónicos que serão integrados na embalagem terão de ser capazes de resistir às condições habituais do processo de injeção, obrigando à criação de estruturas com elevada resistência mecânica e química, sem, no entanto, introduzirem alterações significativas nas características físicas da embalagem alimentar.

Ao mesmo tempo, dado que as novas estruturas estarão em proximidade com alimentos, é necessário respeitar as normas internacionais em vigor, tendo atenção à natureza química dos compostos e materiais selecionados para a sua conceção.

PRINCIPAIS DESENVOLVIMENTOS E RESULTADOS

Durante o período que decorreu desde o início do projeto foram analisados os requisitos e especificações para o desenvolvimento da embalagem inteligente, tendo sido realizada a definição das especificações técnicas a nível processual dos revestimentos e sistemas impressos e o desenvolvimento e teste dos sistemas ativos.

Foram também identificadas, desenvolvidas e testadas soluções de fabrico que envolveram um molde laboratorial e os sistemas ativos foram testados ao nível da sua integração no processo de fabrico através de ensaios de moldação por injeção.

As atividades de investigação no âmbito das embalagens inteligentes neste projeto irão certamente conduzir a desenvolvimentos nas áreas de eletrónica impressa inteligente, dos revestimentos e nano materiais avançados. Por outro lado, a elevada versatilidade dos dispositivos e revestimentos em desenvolvimento permitirá que os resultados possam ser adaptados a outras áreas ou a outros sectores.

Os resultados da investigação deste projeto serão de particular interesse para as áreas de negócio das empresas de moldes e plásticos, uma vez que permitirão trazer valor acrescentado aos produtos que desenvolvem e produzem, nomeadamente peças injetadas com sensorização e revestimentos funcionais integrados. Isto possibilitará uma diferenciação na sua oferta e um posicionamento em patamares mais elevados por meio de produtos com maior valor acrescentado.

Esta investigação foi realizada no Projeto “Smart and Active Packing for Margarine Product” (SAP4MA) no âmbito do Programa EURIPIDES, sendo cofinanciado pelo COMPETE 2020 - Programa Operacional para a Competitividade e Internacionalização e no âmbito do Portugal 2020 através do Fundo Europeu de Desenvolvimento Regional (FEDER).

Texto: Jorge Laranjeira (Moldit), Rui Soares e Joana Silva (CENTIMFE), José Silva e Joana Pimenta (CENTI)

Publicação: Revista Molde 131