{"id":19661,"date":"2020-07-25T03:02:35","date_gmt":"2020-07-25T01:02:35","guid":{"rendered":"https:\/\/cfdfeaservice.it\/index.php\/2020\/07\/25\/packaging-alimentare-in-plastica-futuro-green\/"},"modified":"2020-07-25T03:02:35","modified_gmt":"2020-07-25T01:02:35","slug":"packaging-alimentare-in-plastica-futuro-green","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/test.cfdfeaservice.it\/index.php\/2020\/07\/25\/packaging-alimentare-in-plastica-futuro-green\/","title":{"rendered":"Packaging alimentare in plastica, futuro green"},"content":{"rendered":"<div>\n<div style=\"margin: 5px 5% 10px 5%;\"><img loading=\"lazy\" src=\"https:\/\/i2.wp.com\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura3.jpg?resize=750%2C563&#038;ssl=1\" width=\"750\" height=\"563\" title=\"Figura 3. Particolare dello schermo perforato di uno shredder (fonte: https:\/\/www.untha.com)\" alt=\"\" data-recalc-dims=\"1\"><\/div>\n<div>\n<p><em>Riceviamo e pubblichiamo un approfondimento dell&rsquo;ingegnere Stefano Vinto di <a href=\"https:\/\/www.rw-italia.it\/prodotti\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">R+W<\/a> relativo <\/em>al packaging alimentare in plastica, votato a un futuro sempre pi&ugrave; green. <em>Nel mercato della plastica alcuni segmenti sono in crescita: in particolare, il packaging compatibile con l&rsquo;ambiente. Dai materiali plastici a base biologica derivano soluzioni che migliorano la protezione degli alimenti e si smaltiscono in modo ecosostenibile<\/em><\/p>\n<p>L&rsquo;utilizzo di materiali a impatto zero e il riciclo della plastica hanno sostenuto lo sviluppo del packaging per gli alimenti negli ultimi anni. I macchinari per il confezionamento si sono adeguati, diventando sempre pi&ugrave; sofisticati ed eco-friendly. Il dinamismo del segmento, ancor pi&ugrave; notevole se confrontato alla relativa staticit&agrave; del resto del comparto, trova spiegazione nella forte accelerazione dello sviluppo di materiali bio per il confezionamento in generale, e in particolare per il packaging degli alimenti. Anche lo smaltimento di rifiuti plastici sta attraversando un periodo intenso: sosteniblit&agrave; e riciclabilit&agrave; dei materiali sono infatti apprezzati anche dai consumatori, disponibili a sostenere concretamente le aziende che si evolvono in tal senso. I fonritori di componenti contribuiscono allo sviluppo della circular economy&nbsp;e del riuso con applicazioni interessanti: &egrave; il caso di <a href=\"https:\/\/www.rw-italia.it\/prodotti\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">R+W&nbsp;<\/a>che con i grandi limitatori di coppia modulari della serie ST soddisfa le richieste delel aziende che si focalizzano sulle &nbsp;operazioni preliminari e necessarie al riciclo, come la triturazione e frantumazione dei materiali. Gli impianti che trattano pezzi e materiali di diversa tipologia e dimensione sono normalmente sottoposti a sforzi ingenti. Il sovraccarico &egrave; un rischio concreto e, qualora si verificasse, i limitatori ST di R+W possono interrompere la trasmissione della coppia mediante un segnale elettrico, bloccando il funzionamento della macchina. &#8232;La loro funzione &egrave; quindi di sicurezza e salvaguardia e si rivolge anche alle lame speciali per lo sminuzzamento dei rifiuti, a loro volta esposte ai pericoli di una fisiologica usura che impatta l&rsquo;intera catena cinematica costringendo la macchina a uno sforzo maggiore, eccessivo. Il limitatore interviene in questo caso a impedire gli eventuali danneggiamenti a carico dei riduttori e dei motori e pu&ograve; essere considerato una spia attendibile del livello d&rsquo;usura di un impianto. Le soluzioni R+W sono presenti anche all&rsquo;altra estremit&agrave; del processo produttivo della plastica e delle plastiche riciclate, ovvero nelle fasi di trasformazione e iniezione nelle quali il sovraccarico pu&ograve; essere causato da depositi di materiale solido tipici, per esempio, dei pi&ugrave; o meno lunghi periodi di inattivit&agrave;. Anche in una simile circostanza, i limitatori di coppia modulari possono svolgere funzioni di sicurezza e allerta, in presenza di materiali sensibili e di variabile fluidit&agrave;.<\/p>\n<p><strong>Soluzioni pi&ugrave; sostenibili per il packaging alimentare in plastica<\/strong><\/p>\n<p>Lo scopo finale del packaging &egrave; proteggere il cibo dall&rsquo;ambiente circostante, mantenendo le qualit&agrave; nutritive per tutta la durata del prodotto alimentare finale. L&rsquo;industria del packaging alimentare fa fronte alle richieste delle barriere commerciali, legali e di comunicazione, insieme alle barriere secondarie fornite dalle esigenze di soluzioni anti manomissione e di tracciabilit&agrave;, adottando soluzioni economicamente vantaggiose.<\/p>\n<p><strong>Tipologie fondamentali di packaging alimentare<\/strong><\/p>\n<figure id=\"attachment_23932\" style=\"width: 300px\" class=\"wp-caption alignright\"><img loading=\"lazy\" class=\"size-medium wp-image-23932\" src=\"https:\/\/i1.wp.com\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura1-300x212.jpg?resize=300%2C212&#038;ssl=1\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"212\" srcset=\"https:\/\/i1.wp.com\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura1-300x212.jpg?resize=300%2C212&#038;ssl=1 300w, https:\/\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura1-768x543.jpg 768w, https:\/\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura1-1024x724.jpg 1024w, https:\/\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura1-100x70.jpg 100w, https:\/\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura1-696x492.jpg 696w, https:\/\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura1-1068x755.jpg 1068w, https:\/\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura1-594x420.jpg 594w, https:\/\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura1.jpg 1123w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" data-recalc-dims=\"1\"><figcaption class=\"wp-caption-text\">Figura 1. Diagramma tensione &ndash; deformazione tipico dei polimeri termoplastici per uso alimentare.<\/figcaption><\/figure>\n<p>Tra le principali caratteristiche meccaniche dei materiali destinati al packaging alimentare, necessarie al soddisfacimento dei suddetti requisiti, vi &egrave; la bassa tensione di snervamento. In <strong>Figura 1<\/strong> viene mostrato il diagramma tensione &ndash; deformazione generico dei polimeri termoplastici destinati all&rsquo;uso alimentare. La caratteristica indicata &egrave; tipica del packaging flessibile, come i sacchetti fatti con pellicole polimeriche, gli involucri, le scatole, le bottiglie, i materiali per il packaging commestibile e cos&igrave; via. Il packaging svolge anche la funzione di protezione della forma, dell&rsquo;aspetto e della texture di alcuni prodotti alimentari delicati, prevenendo la perdita di gusto e aroma. Il requisito fondamentale da soddisfare nella fase di scelta di un materiale per il packaging &egrave; anche quello di non alterare la qualit&agrave; ed i valori nutritivi del cibo confezionato. Insieme alle caratteristiche sia meccaniche che di conservazione su indicate, un packaging opportunamente concepito deve consentire il trasporto in sicurezza di grandi quantit&agrave; di prodotti alimentari per lunghe distanze.<\/p>\n<p>Le funzionalit&agrave; fondamentali del packaging alimentare possono essere cos&igrave; riassunte:<\/p>\n<ul>\n<li>contenere gli alimenti confezionati;<\/li>\n<li>preservare il prodotto alimentare confezionato dagli ambienti aggressivi;<\/li>\n<li>trasportare i prodotti in sicurezza dal magazzino di produzione ai clienti finali;<\/li>\n<li>fornire informazioni accurate sugli alimenti contenuti al consumatore finale.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Sulla base di queste funzionalit&agrave;, il packaging alimentare pu&ograve; essere classificato in tre semplici categorie come mostrato in <strong>Figura 2<\/strong>.<\/p>\n<figure id=\"attachment_23933\" style=\"width: 300px\" class=\"wp-caption alignright\"><img loading=\"lazy\" class=\"size-medium wp-image-23933\" src=\"https:\/\/i2.wp.com\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura2-300x212.jpg?resize=300%2C212&#038;ssl=1\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"212\" srcset=\"https:\/\/i2.wp.com\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura2-300x212.jpg?resize=300%2C212&#038;ssl=1 300w, https:\/\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura2-768x543.jpg 768w, https:\/\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura2-1024x724.jpg 1024w, https:\/\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura2-100x70.jpg 100w, https:\/\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura2-696x492.jpg 696w, https:\/\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura2-1068x755.jpg 1068w, https:\/\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura2-594x420.jpg 594w, https:\/\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura2.jpg 1123w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" data-recalc-dims=\"1\"><figcaption class=\"wp-caption-text\">Figura 2. Classificazione del packaging alimentare.<\/figcaption><\/figure>\n<p>Nella stessa immagine vengono mostrate le tipologie di packaging alimentare in termini della loro richiesta sul mercato. Il packaging primario viene avvolto direttamente intorno agli alimenti, i quali si trovano cos&igrave; a diretto contatto con il materiale componente. I requisiti di questo tipo di packaging sono tutti quelli legati al mantenimento delle propriet&agrave; nutritive del prodotto, alla realizzazione di una barriera tra l&rsquo;alimento e gli agenti esterni come lo sporco, i batteri e le sostanze nocive, siano esse sia in forma liquida che gassosa. I materiali impiegati nel packaging primario forniscono cos&igrave; protezione dagli effetti biologici dell&rsquo;ambiente circostante, poich&egrave; il vapore acqueo ed i gas contenuti nell&rsquo;aria alterano le propriet&agrave; organolettiche degli alimenti. Ulteriori requisiti dei materiali componenti sono la capacit&agrave; conservazione delle propriet&agrave; meccaniche e la non degradazione dei loro componenti chimici; quest&rsquo;ultima potrebbe determinare il trasferimento delle sostanze impiegate come additivi nella loro produzione agli alimenti. Il packaging secondario (detto anche packaging di gruppo) consiste in una ben determinata quantit&agrave; di prodotti sottoposti a packaging primario, che possono essere disponibili sia sfusi che slegati. Il packaging terziario (detto anche packaging di trasporto) viene impiegato principalmente per i prodotti gi&agrave; sottoposti a packaging primario o secondario, durante il trasporto all&rsquo;utenza finale. Un&rsquo;altra funzione di questo tipo di packaging &egrave; la prevenzione dei danni fisici derivanti da movimentazione non appropriata o da urti durante il trasporto di pi&ugrave; prodotti raggruppati.<\/p>\n<p><strong>I polimeri a base biologica nel packaging alimentare<\/strong><\/p>\n<p>Il conseguimento dei massimi benefici derivanti dall&rsquo;impiego delle materie plastiche, senza compromettere gli aspetti economici, l&rsquo;ambiente o l&rsquo;accettazione sociale tra i consumatori, costituisce la sfida principale per tutte le aziende del settore del packaging alimentare che ricorrono all&rsquo;uso dei polimeri a base biologica. Le valutazioni relative a questa ricerca possono essere sintetizzate come di seguito:<\/p>\n<ul>\n<li>vantaggi ed eco sostenibilit&agrave; dello stato dell&rsquo;arte del packaging alimentare a base biologica in confronto ai materiali plastici ottenuti da materie prime fossili;<\/li>\n<li>protezione della qualit&agrave; e della sicurezza del prodotto alimentare;<\/li>\n<li>smaltimento del packaging in maniera sistematica tramite pratiche sostenibili.<\/li>\n<\/ul>\n<p>L&rsquo;approccio all&rsquo;impiego dei polimeri a base biologica parte considerando l&rsquo;entit&agrave; dei filler e degli additivi impiegati nella loro produzione e la loro rispondenza agli standard del packaging alimentare (basati sui polimeri sintetici) in termini di morbidezza, leggerezza, trasparenza e propriet&agrave; meccaniche. Il principale beneficio in termini di impatto ambientale dato dalla fissazione della CO2 (cio&egrave;, dal suo assorbimento) ha guidato lo svilupppo di polimeri a base biologica, insieme ai vantaggi derivanti dalla loro biodegradabilit&agrave;. Questo &egrave; il dato principale che li differenzia rispetto ai polimeri ottenuti da materie prime fossili, per i quali ai bassi valori di fissazione della CO2 si uniscono gli ulteriori svantaggi derivanti dall&rsquo;applicazione dei protocolli (rigidi, complicati ed onerosi) relativi alle attivit&agrave; di smaltimento e riciclaggio. Gli aspetti sin qui esaminati risultano anche determinanti nel conseguimento degli opportuni livelli di biodegradabilit&agrave;; questa caratteristica dipende dalla validit&agrave; delle valutazioni e delle scelte di processo effettuate durante le attivit&agrave; di Analisi del Ciclo di Vita (LCA, Life &ndash; Cycle Assessment). I vantaggi dell&rsquo;impiego del packaging alimentare&nbsp; a base biologica possono essere cos&igrave; riassunti:<\/p>\n<ol>\n<li>E&rsquo; indipendente dai combustibili fossili e non comporta un impoverimento delle risorse;<\/li>\n<li>E&rsquo; interamente realizzato con risorse rinnovabili e con materie prime a base biologica;<\/li>\n<li>Consente il ricorso ad un&rsquo;economia circolare efficiente;<\/li>\n<li>E&rsquo; sostenibile, in quanto fa fronte alle necessit&agrave; del presente e del futuro;<\/li>\n<li>Permette la riduzione di emissioni di CO2 dal 30 al 70%;<\/li>\n<li>Consente l&rsquo;applicazione di una normativa integrata per la tutela dell&rsquo;ambiente;<\/li>\n<li>E&rsquo; efficace e sicuro durante tutto il suo ciclo di vita.<\/li>\n<\/ol>\n<p>Il settore del packaging alimentare sta cos&igrave; investendo risorse nelle attivit&agrave; di Ricerca e Sviluppo relative all&rsquo;impiego di scarti e residui vegetali come via alternative alle materie prime fossili, con lo scopo di ottenere materiali che presentino una giusta combinazione di caratteristiche di biodegradabilit&agrave; e di resistenza antimicrobica. E&rsquo; evidente come queste scelte risultino determinanti nell&rsquo;evoluzione delle attivit&agrave; di riciclaggio, fondamentali per tutte quelle industrie operanti nel settore delle materie plastiche che attuano la riconversione dei loro processi produttivi, per l&rsquo;impiego di materie prime a base biologica.<\/p>\n<p><strong>Classificazione ed ecosostenibilit&agrave; dei materiali plastici a base biologica<\/strong><\/p>\n<p>E&rsquo; possbile classificare i materiali a base biologica, impiegati nel packaging, in tre categorie legate alle origini dei materiali stessi. La prima categoria &egrave; data dai polimeri naturali, che sono abbondantemente disponibili in natura sotto forma di biomasse; la maggior parte di esse vengono ricavate da risorse agricole. La seconda categoria &egrave; data dai polimeri microbici, che vengono prodotti da microorganismi tramite l&rsquo;impiego fermentativo dei sottostrati di carbonio. La terza categoria &egrave; data dai polimeri ottenuti da monomeri bio-derivati, prodotti tramite il percorso fermentativo, utilizzando materie prime ricavate dai carboidrati. Il pi&ugrave; conosciuto, tra questa categoria di polimeri, &egrave; il PLA (acido polilattico), materiale ampiamente utilizzato nei sistemi di Additive Manufacturing che impiegano la tecnologia FDM. Il PLA &egrave; un biopolimero sintetizzato da monomeri bio-derivati dell&rsquo;acido lattico, che costituisce una valida alternativa a vari polimeri impiegati nel packaging alimentare, quali l&rsquo;HDPE, l&rsquo; LDPE ed il PET. Il ricorso sempre pi&ugrave; esteso e diffuso a questi materiali, costituisce una scelta eco sostenibile per diverse soluzioni di packaging alimentare. L&rsquo;impiego dei materiali polimerici ottenuti da materie prime fossili costituisce, infatti, una seria minaccia per l&rsquo;ambiente. Ci&ograve; obbliga le aziende del settore a dotarsi di sistemi efficaci per lo smaltimento dei rifiuti, al fine di svolgere le attivit&agrave; fondamentali di riutilizzo e riciclaggio. Il riciclaggio viene generalmente attuato tramite tre metodi principali:<\/p>\n<ol>\n<li>riciclaggio meccanico primario, dato dai processi di triturazione di tutti gli scarti di produzione;<\/li>\n<li>riciclaggio meccanico secondario, dato dal ritrattamento meccanico sia di materiali singoli che mescolati, provenienti da sorgenti esterne;<\/li>\n<li>riciclaggio chimico terziario, dato da tutti i relativi processi di trattamento chimico.<\/li>\n<\/ol>\n<p>Sia il riciclaggio meccanico primario che quello secondario impiegano diverse tipologie di macchine per la triturazione (shredder). La fase di triturazione precede generalmente quelle di lavaggio, di separazione meccanica e di trasformazione in granuli o pellet del materiale, prima di essere destinato alle lavorazioni successive. Risulta quindi fondamentale lo svolgimento di un&rsquo;attivit&agrave; progettuale finalizzata al raggiungimento di alti livelli di affidabilit&agrave; e flessibilit&agrave; del macchinario, in modo da rispondere in maniera ottimale sia ai requisiti di ottenimento di una particolare granulometria che di mantenimento della continuit&agrave; della produzione. Tra le principali necessit&agrave; di protezione delle catene cinematiche da realizzare, vi &egrave; quella di preservare il gruppo motoriduttore da eventuali blocchi, determinati dall&rsquo;introduzione accidentale di impurit&agrave;. Altro componente fondamentale degli shredder utilizzati in tale ambito &egrave; lo schermo perforato, che ha la funzione fondamentale di garantire l&rsquo;uniformit&agrave; della granulometria del materiale triturato. Tale componente &egrave; mostrato in <strong>Figura 3<\/strong>.<\/p>\n<figure id=\"attachment_23931\" style=\"width: 300px\" class=\"wp-caption alignright\"><img loading=\"lazy\" class=\"size-medium wp-image-23931\" src=\"https:\/\/i2.wp.com\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura3-300x225.jpg?resize=300%2C225&#038;ssl=1\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"225\" srcset=\"https:\/\/i2.wp.com\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura3-300x225.jpg?resize=300%2C225&#038;ssl=1 300w, https:\/\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura3-768x576.jpg 768w, https:\/\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura3-80x60.jpg 80w, https:\/\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura3-265x198.jpg 265w, https:\/\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura3-696x522.jpg 696w, https:\/\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura3-560x420.jpg 560w, https:\/\/www.ilprogettistaindustriale.it\/files\/2020\/07\/RW_packaging_eco_Figura3.jpg 992w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" data-recalc-dims=\"1\"><figcaption class=\"wp-caption-text\">Figura 3. Particolare dello schermo perforato di uno shredder (fonte: https:\/\/www.untha.com)<\/figcaption><\/figure>\n<p>Ci&ograve; che differenzia l&rsquo;attivit&agrave; di riciclaggio dei materiali a base biologica da quelli derivanti da materie prime fossili, rendendo i primi ecosostenibili rispetto ai secondi, &egrave; il maggior livello di integrazione del riciclaggio chimico terziario nei processi. Questa integrazione risulta direttamente funzionale alle scelte di processo su indicate, relative all&rsquo;ottenimento di una determinata granulometria, effettuate nell&rsquo;ambito dell&rsquo;applicazione dei metodi di riciclaggio meccanico primario o secondario. La scelta di livelli appropriati della granulometria consente l&rsquo;efficienza dei successivi processi di degradazione dei materiali plastici, ottenuta tramite microorganismi (conosciuta come biodegradazione) o tramite luce ultravioletta (conosciuta come foto degradazione). Il mantenimento dei requisiti suddetti risulta, cos&igrave;, anche funzionale alle scelte progettuali effettuate relative alle funzionalit&agrave;, ai livelli prestazionali ed quelli qualitativi degli shredder da impiegare.<\/p>\n<\/div>\n<p>L&#8217;articolo <a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/www.ilprogettistaindustriale.it\/packaging-alimentare-in-plastica-futuro-green\/\">Packaging alimentare in plastica, futuro green<\/a> sembra essere il primo su <a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/www.ilprogettistaindustriale.it\/\">Il Progettista Industriale<\/a>.<\/p>\n<\/div>\n<p><a href=\"https:\/\/www.ilprogettistaindustriale.it\/packaging-alimentare-in-plastica-futuro-green\/?utm_source=rss&#038;utm_medium=rss&#038;utm_campaign=packaging-alimentare-in-plastica-futuro-green\">Vai alla fonte.<\/a><\/p>\n<p>Autore: Redazione<\/p>\n<p class=\"wpematico_credit\"><small>Powered by <a href=\"http:\/\/www.wpematico.com\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">WPeMatico<\/a><\/small><\/p>\n<p><strong>_________________________________<\/strong><\/p>\n<p><strong>CFD FEA Service SRL<\/strong> &egrave; una societ&agrave; di servizi che offre <em>consulenza<\/em> e <em>formazione<\/em> in ambito <strong>ingegneria<\/strong> e <strong>IT<\/strong>. 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