Progressi nelle barriere a base di carta nella progettazione di cartoni asettici

Un nuovo cartone asettico da 1 litro che integra una barriera a base di carta sostituisce i tradizionali strati di alluminio, aumentando la quota di materiali rinnovabili pur mantenendo le prestazioni di conservazione per la distribuzione di bevande a temperatura ambiente.

Transizione dall’alluminio alle barriere a base di fibre
Tetra Pak, in collaborazione con Sterilgarda Alimenti, ha sviluppato un cartone asettico da 1 litro che sostituisce la tradizionale barriera in foglio di alluminio con un’alternativa a base di carta.

Questo design aumenta la quota di materiali rinnovabili fino a circa il 90% se combinato con polimeri di origine vegetale. Il cambiamento riduce la dipendenza da strutture composite multistrato e semplifica la composizione dei materiali, allineandosi agli sforzi più ampi per ottimizzare la supply chain digitale e la tracciabilità dei materiali nei sistemi di imballaggio.

Mantenimento delle prestazioni asettiche senza alluminio
Il cartone è progettato per la distribuzione a temperatura ambiente e raggiunge una durata di conservazione e una protezione del prodotto comparabili a quelle dei formati di imballaggio asettici convenzionali. La funzione barriera, normalmente fornita dall’alluminio per la protezione contro ossigeno e luce, è invece garantita da strati fibrosi ingegnerizzati e rivestimenti polimerici.

Una verifica indipendente da parte del Carbon Trust indica che la nuova struttura può ridurre l’impronta di carbonio fino al 50%, a seconda delle ipotesi di approvvigionamento e del ciclo di vita.

Semplificazione dei materiali e compatibilità con il riciclo
L’innovazione riduce la struttura dell’imballaggio da tre materiali principali (cartoncino, alluminio, polimeri) a due (carta e polimeri). Questa semplificazione favorisce un migliore recupero delle fibre nei sistemi di riciclo, riducendo la complessità di separazione e i rischi di contaminazione.

Un maggiore contenuto di carta migliora anche la rigidità e la stabilità meccanica, garantendo che il cartone mantenga l’integrità strutturale durante il riempimento, il trasporto e lo stoccaggio. Queste caratteristiche sono fondamentali per i sistemi asettici, in cui l’imballaggio deve preservare la sterilità senza refrigerazione.

Industrializzazione e scalabilità
La tecnologia di barriera a base di carta è stata inizialmente introdotta nel 2023 in confezioni di piccola dimensione e successivamente adattata a linee di riempimento ad alta velocità, dimostrando la compatibilità con la produzione industriale su larga scala di bevande.

Un impianto pilota da 60 milioni di euro a Lund supporta lo sviluppo continuo e la validazione industriale dei materiali di barriera a base di fibre. Questo si inserisce in una più ampia strategia di investimento di circa 100 milioni di euro all’anno fino al 2030 per lo sviluppo di tecnologie di imballaggio sostenibile.

Applicazione nei settori delle bevande e dei prodotti lattiero-caseari
La tecnologia è particolarmente rilevante per i produttori di latticini e alimenti liquidi che richiedono una lunga durata di conservazione senza logistica della catena del freddo. Consentendo la distribuzione a temperatura ambiente con un impatto di carbonio ridotto, la soluzione supporta sia l’efficienza operativa sia gli obiettivi di sostenibilità.

L’adozione iniziale da parte di Sterilgarda Alimenti dimostra la fattibilità in applicazioni lattiero-casearie ad alto volume, dove prestazioni di barriera costanti e compatibilità di processo sono essenziali.

Contesto industriale e differenziazione
I cartoni asettici convenzionali si basano su strati di alluminio per garantire tassi di trasmissione dell’ossigeno quasi nulli. Approcci alternativi come barriere a base polimerica o rivestimenti bio-based sono stati esplorati, ma spesso comportano compromessi tra prestazioni barriera e riciclabilità.

La barriera a base di carta rappresenta un cambiamento misurabile combinando un elevato contenuto di materiali rinnovabili con una ridotta complessità dei materiali, mantenendo al contempo un’equivalenza funzionale in condizioni asettiche. Ciò la posiziona come una tecnologia di transizione verso sistemi di imballaggio completamente a base di fibre.

Prospettive per il packaging sostenibile in cartone
Questo sviluppo riflette una tendenza più ampia del settore verso materiali rinnovabili, a basse emissioni di carbonio e architetture di imballaggio semplificate. Integrando barriere a base di fibre in formati asettici consolidati, la soluzione consente un’adozione graduale senza richiedere modifiche significative alle infrastrutture di riempimento esistenti.

Con l’aumento delle pressioni normative e ambientali, tali innovazioni sono destinate a svolgere un ruolo centrale nella trasformazione dell’ecosistema del packaging delle bevande verso una maggiore riciclabilità e una riduzione delle emissioni lungo l’intero ciclo di vita.

Modificato dalla giornalista industriale Sucithra Mani con assistenza dell’IA.

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