La creación de una economía circular es un objetivo de sostenibilidad esencial para numerosas partes interesadas en la cadena de suministro: gobiernos, marcas, proveedores y consumidores. Un elemento clave para ello es reducir los residuos plásticos; la OCDE estimó que en 2019 se generaron más de 350 millones de toneladas métricas de residuos plásticos en todo el mundo. Abordar la generación de residuos plásticos requiere soluciones de todos los sectores, especialmente del sector de envases de plástico, que utiliza alrededor de un tercio de la producción anual de plásticos.

Los envases de plástico de un solo uso, desde film transparente hasta bolsas flexibles para patatas fritas o envases de comida para llevar, se generan en grandes volúmenes, pero acaban rápidamente en los flujos de residuos municipales.

Los problemas que plantean los envases de plástico de un solo uso están obligando a los organismos legislativos y reguladores de todo el mundo a aprobar mandatos y directrices destinados a aumentar la sostenibilidad de los envases de un solo uso. Por ejemplo, la Comisión Europea aprobó recientemente el Reglamento sobre Envases y Residuos de Envases (PPWR), que obliga a que todos los envases sean reciclables y contengan un porcentaje mínimo de contenido reciclado para los envases de plástico, entre otras disposiciones. Antes de la aprobación del PPWR, la Unión Europea aprobó la Directiva sobre Plásticos de un Solo Uso (SUPD), que prohibía algunos artículos de plástico de un solo uso para los que existen alternativas no plásticas, como cubiertos, platos, pajitas y envases alimentarios de poliestireno expandido. En Estados Unidos, donde el 47% de los residuos plásticos procede de productos y envases de un solo uso, diferentes estados y municipios están introduciendo prohibiciones de determinados artículos de plástico de un solo uso, como bolsas y pajitas.

Gracias a estas normativas, muchas empresas se están pasando a los envases de papel y fibra, como los envases de fibra moldeada y los de papel reciclado. Sin embargo, este cambio plantea algunos problemas, dado el uso histórico de PFAS (sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas) en aplicaciones en contacto con alimentos, sobre todo en envases de papel y fibra moldeada. Este artículo explorará la intersección de los envases sostenibles y los PFAS, que se analiza en profundidad en el informe de IDTechEx «Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) 2024: Aplicaciones emergentes, alternativas, normativa".

Uso típico de PFAS en envases alimentarios

Los PFAS se han utilizado históricamente desde la década de 1950 en aplicaciones de envasado en contacto con alimentos, sobre todo en envases de papel y fibra moldeada compostable, en revestimientos que imparten repelencia al aceite y la grasa. Tales revestimientos pueden encontrarse en
- Cajas de comida para llevar (por ejemplo, cajas de pizza) y conchas de almejas
- Papel de horno y moldes para magdalenas
- Tazas para llevar
- Envases de patatas fritas y palomitas de microondas
- Envoltorios de papel de comida rápida

La función principal de los PFAS es servir de barrera o repelente contra la grasa, las manchas y el agua. Esta barrera limitará la migración de grasa y agua del alimento al envase durante el transporte, almacenamiento y consumo del alimento. Anteriormente, los PFAS de cadena larga como los PFOS (sulfonato de perfluorooctano) se utilizaban en aplicaciones en contacto con alimentos. Con la creciente preocupación por los PFAS de cadena larga, muchos fabricantes de PFAS para aplicaciones en contacto con alimentos cambiaron a PFAS de cadena corta, como el alcohol fluorotelómero 6:2 (FTOH).

Aumento de las medidas normativas sobre PFAS en envases alimentarios

Hasta hace poco, el uso de PFAS en aplicaciones que entran en contacto con alimentos estaba permitido en muchos mercados importantes, incluidos los EE.UU. y la UE. Sin embargo, la creciente preocupación por la exposición humana a los PFAS ha dado lugar a un aumento de las medidas normativas dirigidas específicamente a los PFAS en aplicaciones en contacto con alimentos; la mayoría de estas normativas se han aprobado en los últimos 5-6 años. Por ejemplo, en 2020, la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU. anunció la eliminación voluntaria de 6:2 FTOH en aplicaciones de envasado de alimentos para 2023. Ese mismo año, Dinamarca prohibió los productos de revestimiento PFAS para envases alimentarios de papel y cartón. Más recientemente, en 2024, la PPWR de la UE prohibió todos los envases en contacto con alimentos que contuvieran PFAS por encima de una determinada concentración.

Encontrar alternativas a los PFAS en los envases alimentarios sostenibles

Las tendencias concurrentes de eliminación progresiva tanto de los envases de plástico de un solo uso como de los revestimientos de PFAS para envases están creando un reto y una oportunidad interesantes. El abandono de los envases de plástico de un solo uso está fomentando un mayor uso de envases de papel y fibra, que históricamente utilizaban revestimientos a base de PFAS que ahora están empezando a prohibirse en los principales mercados. Esto crea una oportunidad tanto para las empresas de envasado como para las de revestimiento de desarrollar soluciones de envasado no plásticas que no contengan PFAS.

Algunos fabricantes históricos de PFAS para aplicaciones de envasado de alimentos, como Daikin America, ya han desarrollado revestimientos poliméricos sin PFAS para envases de papel y fibra. Sin embargo, un reto clave para los revestimientos poliméricos en aplicaciones de envasado de alimentos es su impacto en la reciclabilidad. Otro problema de los recubrimientos a base de PFAS, no relacionado con sus efectos sobre la salud, era que afectaban negativamente a la reciclabilidad de los envases que los utilizaban; el papel y los laminados recubiertos de polímeros se depositan frecuentemente en vertederos por este motivo.

Por lo tanto, se necesitan alternativas que sustituyan a los PFAS en los revestimientos y, al mismo tiempo, mantengan la reciclabilidad de los envases de papel y fibra. En el informe de IDTechEx «Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) 2024: Emerging Applications, Alternatives, Regulations» de IDTechEx, entre las alternativas emergentes que intentan abordar estos requisitos se incluyen la cera biológica y los revestimientos de nanocelulosa para mejorar las propiedades de barrera y los aditivos que aumentan el rendimiento del papel para aplicaciones de envasado de alimentos. A medida que más regiones y países aprueben normativas que afecten tanto a los envases de plástico de un solo uso como a los PFAS en los envases alimentarios, es posible que surjan enfoques más diversos para abordar los PFAS en los envases alimentarios sostenibles a medida que más empresas intenten abordar este espacio en blanco clave.

Sona Dadhania, Senior Technology Analyst at IDTechEx