El uso de aerogel para envases de base biológica está en consonancia con la necesidad de sostenibilidad global a largo plazo y la transición a una economía baja en carbono.
Para mejorar los envases de origen biológico, se están investigando nanoestructuras de biopolímeros y soluciones híbridas. Estos materiales de embalaje híbridos están fabricados a partir de materias primas renovables. Tienen un rendimiento mejorado en términos de resistencia, resistencia al calor y propiedades de barrera. También pueden ofrecer funcionalidades como propiedades antimicrobianas, antiincrustantes y de detección, lo que los hace adecuados para envases activos e inteligentes. Utilizan recursos renovables y procesos de fabricación respetuosos con el medio ambiente para ofrecer productos biodegradables y seguros de alta calidad y funcionalidad.
¿Cómo se clasifica el Aerogel de base biológica?
Los aerogeles de base biológica se derivan de diversas fuentes renovables, como caña de azúcar, aceites vegetales, proteínas, almidones, quitosano, alginato, pectina, lignina, celulosa y proteínas. Estos aerogeles tienen propiedades especiales que los hacen muy adecuados para aplicaciones de envasado y en bioingeniería. Estudios recientes en este campo han dado lugar a avances que arrojan luz sobre sus diversas aplicaciones, propiedades mejoradas y métodos de síntesis innovadores.Investigaciones recientes se centran en adaptar las propiedades de los aerogeles de base biológica a requisitos de aplicación específicos. Esto ha incluido la modificación de la resistencia mecánica, la conductividad térmica y la porosidad del aerogel. Todo a través de técnicas de procesamiento innovadoras, lo que ha dado como resultado material con características de rendimiento mejoradas.
¿cuáles son los tipos de materiales híbridos de aerogel para envases sostenibles?
Los aerogeles se pueden dividir en dos categorías, a saber, aerogeles orgánicos e inorgánicos. Cada una de estas categorías se divide en subcategorías según el tipo de materiales y la estructura del gel.Los polímeros de base biológica están ganando terreno en muchas áreas y el uso de estos compuestos es una alternativa adecuada para reducir el impacto ambiental de ciertos envases. El atractivo de estos materiales suele estar relacionado con las rutas de síntesis de los aerogeles de biopolímeros. Su potencial para personalizarse mediante estrategias precisas les otorga ciertas propiedades que se adaptan a sus usos específicos.
¿Cuáles son las propiedades?
Los aerogeles de base biológica tienen propiedades especiales que son muy adecuados para envasado y también para fines biomédicos, como aplicaciones en ingeniería de tejidos, medicina regenerativa y administración de medicamentos. Estos aerogeles derivados de fuentes renovables representan una clase prometedora de materiales con múltiples aplicaciones. Los diferentes tipos de aerogeles de base biológica más utilizados son:
- Aerogeles a base de polisacáridos
- Aerogeles a base de celulosa
- Aerogeles a base de quitosano
- Aerogeles a base de alginato
- Aerogeles a base de almidón
- Aerogeles a base de pectina
- Aerogeles a base de proteínas
- Aerogeles a base de lignina
Aplicaciones de envases para materiales híbridos de aerogel de base biológica
Las propiedades de envasado de los materiales híbridos de aerogel de base biológica se evalúan en términos de propiedades de barrera, resistencia mecánica, flexibilidad y compatibilidad con diferentes tipos de productos. Estas propiedades son fundamentales para determinar la eficacia de un material en diversas aplicaciones de embalaje. Además de su capacidad para reemplazar los materiales de embalaje convencionales sin comprometer el rendimiento.
Las excepcionales propiedades de aislamiento térmico de estos aerogeles desempeñan un papel crucial en el control avanzado de la temperatura durante el transporte y el almacenamiento. Las pruebas mecánicas, incluidas las de tracción, compresión y flexión, evalúan la resistencia, elasticidad y durabilidad de los envases a base de aerogel.
4 Aplicaciones y beneficios de estos materiales en envases de origen biológico
- Mayor frescura y vida útil: las propiedades de aislamiento térmico desempeñan un papel crucial en la regulación de las fluctuaciones de temperatura. Este es un factor crítico en la conservación de productos perecederos. Estos materiales mitigan las fluctuaciones de temperatura durante el almacenamiento y el transporte, extendiendo la frescura y la vida útil de los alimentos.
- Reducir los residuos mediante embalajes mejorados: una de las principales razones del desperdicio mundial es la conservación inadecuada de los productos perecederos a lo largo de la cadena de suministro. Estos envases actúan como una barrera eficaz contra las fluctuaciones de temperatura, la humedad y los contaminantes externos. Además, reducen significativamente el riesgo de deterioro prematuro. El resultado es una reducción significativa del desperdicio de alimentos.
- Mejora de la calidad del producto: su uso va más allá de prolongar la vida útil. Estos materiales también ayudan a preservar la calidad y el valor nutricional de los alimentos y otros productos. El microclima controlado creado por el embalaje garantiza que los productos lleguen intactos al consumidor. Manteniendo estrictos estándares de calidad y mejorando la experiencia general del consumidor.
- Adaptabilidad a diferentes tipos de productos: La versatilidad de los envases híbridos permite su uso en una variedad de categorías de productos. Desde frutas y verduras frescas hasta productos lácteos y cárnicos sensibles a la temperatura. Estos materiales se pueden adaptar a los requisitos específicos de diferentes alimentos. Esta adaptabilidad los convierte en una opción viable y sostenible para diversos segmentos de la industria alimentaria.
El uso de envases híbridos de base biológica con tecnología de aerogel en el sector del envasado no solo aborda el desafío clave de extender la frescura y minimizar el desperdicio de alimentos, sino que también desempeña un papel importante en el mantenimiento de la calidad del producto. Además del cumplimiento de los diferentes requisitos de los diferentes sectores industriales. Estos materiales representan un avance notable en el embalaje sostenible. Promueven prácticas responsables y ayudan a construir una cadena de suministro de productos sólida y respetuosa con el medio ambiente.
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