Circularidade sem comprometer o desempenho: Engenharia aplicada ao desenvolvimento de embalagens flexíveis para pet food

Longe de serem objetivos concorrentes, circularidade e desempenho podem se reforçar mutuamente quando a embalagem é analisada como um sistema funcional integral, projetado para atender a requisitos técnicos específicos ao longo de toda a cadeia de valor, desde a embalagem até o consumo final.

Circularidade não é substituição: é redesenho

Ao falar sobre circularidade em embalagens flexíveis, diferentes ações possíveis geralmente são mencionadas: redução de espessura, redução de peso, incorporação de material reciclado, migração para estruturas de monomateriais, uso de processos mais eficientes ou menos desperdício. Todas essas são ferramentas válidas, mas insuficientes se aplicadas isoladamente.

Cada elemento que compõe uma embalagem flexível cumpre uma ou mais funções técnicas específicas. Portanto, qualquer modificação estrutural gera consequências técnicas que devem ser analisadas e compensadas. O erro mais frequente é tentar simplificar um pacote sem entender por que ele foi projetado assim em primeiro lugar.

No segmento pet food, onde o produto apresenta desafios particulares em termos de estabilidade, logística e uso, essa abordagem é especialmente crítica. O alimento para pets, especialmente o seco com alto teor de gordura, tem alta sensibilidade à oxidação, absorção de umidade e perda de aromas, fatores que impactam diretamente a aceitação do produto pelo consumidor final.

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O ponto de partida: entender a função técnica da embalagem

Todo redesenho eficaz começa com um entendimento profundo da função principal da embalagem. Nesse tipo de produto, a embalagem desempenha um papel central na preservação da qualidade, da vida útil e da experiência do usuário.

Funções técnicas chave incluem:
 

• Barreira de oxigênio: essencial para prevenir a oxidação da gordura e a perda de palatabilidade.
   
• Barreira de vapor d'água: necessária para evitar formação de incrustações, degradação nutricional e desenvolvimento microbiano.
   
• Resistência mecânica: contra impactos, empilhamento e manuseio logístico intensivo.
   
• Integridade da selagem: essencial para assegurar a hermeticidade da embalagem e evitar entrada de ar durante toda a vida útil do produto.
   
• Funcionalidade de uso: contempla sistemas de abertura e fechamento que agregam praticidade ao consumidor e auxiliam na redução do desperdício do produto.
   

O desempenho final da embalagem não depende de um único material, mas do equilíbrio entre essas funções. É justamente neste ponto que a inovação tecnológica desempenha um papel decisivo.

Proteção de Produto: Novas Arquiteturas para Desafios Antigos

Em termos de barreiras e proteção de produtos, avanços nas tecnologias de coextrusão possibilitaram o desenvolvimento de estruturas à base de polietileno com características funcionais avançadas capazes de reduzir significativamente a migração de gordura, a passagem de oxigênio e a troca de aromas. Essas soluções são suportadas por arquiteturas multicamadas, onde diferentes resinas cumprem funções específicas dentro da estrutura.

A incorporação de copolímeros barreira, como o EVOH, mesmo em pequenas proporções, possibilita alcançar níveis de proteção comparáveis aos das estruturas tradicionais multimateriais. Historicamente, materiais como BOPET ou BOPA eram usados para fornecer rigidez e barreira, mas precisam ser laminados com polietileno para obter selabilidade e resistência mecânica. Essas combinações, embora tecnicamente eficazes, apresentam limitações significativas do ponto de vista da reciclagem.

Hoje, as estruturas de polietileno multicamada possibilitam integrar barreira, resistência mecânica, vedação, óptica e funções de processabilidade no mesmo sistema, avançando para configurações mono-material mais compatíveis com esquemas de reciclagem mecânica e com as diretrizes de projeto para circularidade promovidas por muitas marcas globalmente.

Da mesma forma, o desenvolvimento de processos de orientação monoaxial (MDO- Machine Direction orientation) aplicados ao polietileno de alta densidade abriu caminho para a substituição de filmes tradicionalmente orientados, como o BOPP, mantendo níveis adequados de rigidez e favorecendo, mais uma vez, a circularidade da embalagem.

Resistência mecânica e integridade da selagem: além da espessura

A redução de espessura é frequentemente uma das primeiras estratégias consideradas ao falar de sustentabilidade. No entanto, reduzir micrômetros sem redesenhar a estrutura é uma receita certa para o fracasso. Nas embalagens pet food, a resistência a rasgos, perfurações e deformações é fundamental para garantir a integridade da embalagem durante toda a sua vida útil.

O fenômeno conhecido como dimpling, ou seja, a deformação do recipiente causada pela pressão da ração, especialmente nos sacos localizados no fundo do palete, requer estruturas capazes de absorver cargas sem comprometer a integridade do recipiente ou da vedação. Esses tipos de tensões nem sempre são reproduzidos em testes laboratoriais padrão, por isso é essencial considerar as condições reais de armazenamento e distribuição.

Isso significa não apenas filme robusto, mas também vedações confiáveis, capazes de suportar condições exigentes de empilhamento, transporte e manuseio. Por sua vez, durante o armazenamento e distribuição, o coeficiente de atrito da superfície externa torna-se relevante para garantir um armazenamento estável e seguro, evitando deslocamentos e colapsos de paletes.

Arquiteturas de coextrusão multicamada permitem que funções sejam redistribuídas entre camadas, incorporando resinas de engenharia onde são necessárias, compensando reduções de espessura e otimizando custos sem sacrificar desempenho.

Funcionalidade de uso e redução de resíduos

A circularidade não se limita ao material da embalagem, ela também envolve sua interação com o consumidor. Nesse sentido, sistemas de abertura controlada e fechamento reutilizável desempenham um papel fundamental na redução do desperdício de alimento, permitindo melhor conservação do produto após abertura e prolongando sua vida útil no ambiente doméstico.

Hoje existem diferentes soluções de fechamento frontais, perimetral ou tradicionais, além de sistemas de fácil abertura, projetados para melhorar a experiência do consumidor sem comprometer a hermeticidade ou o upcycling da embalagem. Integrar essas funcionalidades desde o projeto inicial, e não como uma adição subsequente, é essencial para alcançar um equilíbrio entre usabilidade, desempenho técnico e sustentabilidade.

Conclusão: circularidade como disciplina de engenharia

Nesse contexto, é fundamental que as decisões relacionadas ao redesenho das embalagens sejam tomadas de maneira interdisciplinar. A experiência industrial mostra que os melhores resultados surgem quando áreas como desenvolvimento, qualidade, produção, compras e comercialização trabalham de forma coordenada, alinhando objetivos técnicos, comerciais e ambientais desde as etapas iniciais do projeto.

Também é essencial validar as mudanças propostas por meio de testes técnicos e testes em condições reais de uso. Testes de barreira, selagem, resistência mecânica, estabilidade de armazenamento e comportamento durante a distribuição permitem antecipar desvios e ajustar o projeto antes de sua implementação industrial. Essa abordagem preventiva reduz riscos operacionais e evita desvios de custos.

Avançar para embalagens mais circulares na indústria pet food não é uma questão de moda ou marketing. É, acima de tudo, um desafio técnico que exige julgamento, conhecimento e uma compreensão sistêmica da embalagem. Quando o redesenho é abordado sob uma perspectiva de engenharia, analisando funções, interações e consequências, é possível alcançar soluções que protejam adequadamente o produto, acompanhem as demandas logísticas e, ao mesmo tempo, estejam alinhadas aos princípios da economia circular.

A boa notícia é que as ferramentas tecnológicas já existem. A verdadeira diferença está em como eles são usados.

Por Pablo Petinatti, Petropack
Fonte: All Pet Food Magazine