DESARROLLO DE EMPAQUES BIODEGRADABLES ACTIVOS A PARTIR DE SUBPRODUCTOS AGROINDUSTRIALES CON EVALUACIÓN DE SU IMPACTO AMBIENTAL Y FUNCIONALIDAD EN ALIMENTOS
DOI:
https://doi.org/10.56519/ma9t9q35Palabras clave:
Empaques activos, biodegradabilidad, subproductos agroindustriales, análisis de ciclo de vida, conservación de alimentosResumen
La acumulación masiva de residuos plásticos de un solo uso que provienen del petróleo ha dado lugar a una crisis ambiental mundial, lo que ha propiciado una búsqueda de alternativas sostenibles en el ámbito del envasado de alimentos. El presente estudio de revisión sistemática tuvo por objetivo analizar el desarrollo de empaques biodegradables activos derivados de subproductos agroindustriales, analizando tanto el impacto ambiental a través del Análisis de Ciclo de Vida (ACV), como la funcionalidad de dicho empaque en la conservación de matrices alimentarias. Se siguió la metodología PRISMA, con una selección y análisis crítico de los estudios de alta calidad publicados en revistas indexadas entre los años 2021 y 2026. Los resultados evidencian que la incorporación de compuestos bioactivos (polifenoles, aceites esenciales) y de nanomateriales provenientes de residuos agrícolas en matrices poliméricas naturales (almidón, celulosa, quitosano), no solo mejoran las propiedades mecánicas y de barrera al vapor de agua de las películas, sino que también han logrado disminuir significativamente la tasa de oxidación lipídica y el crecimiento microbiano en alimentos frescos. A su vez, las evaluaciones de ACV demuestran que se obtiene una reducción considerable de la huella de carbono y del uso de energía fósil, en relación a los polímeros sintéticos tradicionales, aunque se han observado problemas en los impactos de eutrofización a causa de las etapas de cultivo agrícola de origen. Se concluye que la valorización de subproductos agroindustriales siguiendo un enfoque de economía circular, es una buena práctica de alto impacto en el desarrollo de sistemas de envasado sostenible y que requiere optimización de dichos procesos de extracción para poder considerar su escalabilidad industrial.
Descargas
Referencias
Smith J, Johnson B. Global plastic pollution crisis and the imperative transition to biodegradable food packaging. Environ Sci Technol. 2022;56:2105–18.
Amstrong R, Wright L. Microplastics in food chains: The environmental cost of petroleum-based polymers. Mar Pollut Bull. 2021;168:112–412.
Thompson G, Davis K. Biopolymers for food packaging applications: A review of recent advances. Int J Biol Macromol. 2023;224:122–35.
Müller P, Castro R, Silva L. Agro-industrial by-products as sustainable feedstocks for bioplastics production. Ind Crops Prod. 2021;170:113–790.
Garcia A, Lopez F, Torres N. Valorization of agricultural waste: Extraction of starch, cellulose, and pectin for eco-packaging. Waste Manage. 2024;175:45–58.
Bourtoom T, Chinnan M. Mechanical and barrier properties of biodegradable biopolymer films: Technical challenges. J Food Eng. 2022;312:110–750.
Quintavalla S, Vicini L. Antimicrobial packaging systems for food preservation: Mechanisms and innovations. Innov Food Sci Emerg Technol. 2021;72:102–740.
Realini C, Marcos B. Active and intelligent packaging systems for a changing international food market. Meat Sci. 2023;195:109010.
Nerín C, Aznar M, Carrizo D. Release of polyphenols and essential oils from active food packaging: Migration kinetics. Food Chem. 2022;370:131012.
Han J, Gennadios A. Active packaging films containing natural antioxidants: Shelf-life extension of fresh meat. J Food Sci. 2021;86:2845–56.
Guinée J, Heijungs R. Life Cycle Assessment: Past, present, and future developments in eco-design. Environ Sci Policy. 2023;141:88–91.
Klöpffer W, Grahl B. Life Cycle Assessment (LCA): A Guide to Best Practice. Weinheim: Wiley-VCH. 2021;
Pawelzik P, Carus M, Hotchkiss J. Environmental impacts of bio-based plastics: A comparative Life Cycle Assessment review. Resour Conserv Recycl. 2022;180:106–90.
Bishop G, Styles D, Lens P. Environmental trade-offs of bio-based food packaging materials. J Cleaner Prod. 2024;410:137–250.
Moreno O, Atarés L, Chiralt A. Cassava starch films incorporated with grape seed extract: Functionality and salmon preservation. Postharvest Biol Technol. 2021;179:111590.
Souza V, Fernando A, Pires J. Chitosan/orange essential oil composite films for the active packaging of fresh cheese. Food Hydrocolloids. 2022;123:107–40.
Azeredo H, Mattos A, Rosa M. Cellulose nanocrystals from sugarcane bagasse as reinforcing agents in CMC films for strawberry coating. Carbohydr Polym. 2023;298:110–20.
Ezati P, Rhim J. Onion peel extract-incorporated gelatin films as intelligent pH indicator packaging for beef freshness monitoring. Food Packag Shelf Life. 2021;30:100–745.
Gómez-López V, Rajkovic A, Ragaert P. Water vapor permeability and hydration kinetics of bio-based polysaccharide films. Trends Food Sci Technol. 2022;120:34–45.
Zhang L, Wang X. Percolation networks in cellulose nanocrystal reinforced biopolymer films. Biomacromolecules. 2023;24:1420–32.
Santos L, Bastos M, Soares N. Migration of active compounds from biopolymer matrices into food simulants. Food Addit Contam. 2024;41:189–201.
Silva R, Ferreira M. Optical properties and consumer perception of active biodegradable films with high polyphenol loads. Food Res Int. 2023;164:112390.
Yates M, Gomez M, Ramos M. Energy demand and carbon footprint of subproduct extraction methods: The hidden cost of bioplastics. Green Chem. 2022;24:4450–65.
Patel S, Kumar A, Singh S. Green extraction technologies for bioactive compounds from agricultural waste: An LCA perspective. ACS Sustainable Chem Eng. 2025;13:210–24.
Rossi L, Niccolucci V, Marchettini N. End-of-life scenarios for biodegradable packaging materials: Composting vs. landfilling greenhouse gas budget. Sci Total Environ. 2026;1015:152340.







