L’impiego di carta e cartone per il packagin alimentare rappresenta una scelta significativa nel settore dei materiali per il confezionamento e contatto alimentare, caratterizzata da un’evoluzione tecnologica continua nel tempo.
Questi materiali grazie alla loro versatilità e alle proprietà uniche, rispondono a una vasta gamma di esigenze nel settore alimentare.
La scelta non è solo pratica ma riflette anche una crescente consapevolezza ambientale, in quanto i prodotti cartacei sono spesso visti come una scelta più sostenibile rispetto ad altri materiali di imballaggio.
Con il progredire delle tecnologie e l’incremento della consapevolezza ecologica, i materiali per imballaggio alimentare a base di carta hanno subito significative innovazioni.
Questi sviluppi si sono concentrati non solo nel migliorare le prestazioni funzionali della carta, come la resistenza e la capacità di conservare gli alimenti, ma anche nel ridurre l’impatto ambientale attraverso pratiche di produzione più sostenibili e soluzioni di riciclaggio efficienti.
Di che cosa è composta da carta?
La carta è composta principalmente da fibre di cellulosa, che sono estratte da varie fonti vegetali. La struttura e la composizione esatte possono variare in base al tipo di carta e al processo di produzione, ma di seguito sono descritti i componenti principali:
- Fibre di Cellulosa: La componente principale della carta. Le fibre di cellulosa sono ottenute principalmente dal legno, ma possono anche provenire da altre fonti vegetali come cotone, lino, canapa e bambù. Queste fibre sono responsabili della resistenza e della flessibilità.
- Lignina: Una sostanza organica che lega le fibre di cellulosa negli alberi. La lignina viene in gran parte rimossa durante il processo di produzione, poiché può indebolire la carta e causare ingiallimento con l’esposizione alla luce.
- Additivi e Riempitivi: A seconda della tipologia e del suo uso previsto, possono essere aggiunti vari additivi e riempitivi. Questi possono includere argille, calcio carbonato, talco e altri materiali per migliorarne le proprietà, come la bianchezza, la stampabilità o la resistenza all’acqua.
- Sostanze Chimiche per la Resistenza: Per migliorarne la resistenza, possono essere aggiunti agenti come resine sintetiche o amido. Questi aiutano a legare le fibre insieme più strettamente.
- Coloranti e Pigmenti: Per ottenere colori specifici o per migliorare la bianchezza, possono essere aggiunti alla carta coloranti e pigmenti.
- Prodotti Chimici per il Trattamento della Superficie: Per alcune applicazioni, la superficie del materiale viene trattata con sostanze chimiche per conferirle proprietà specifiche, come la lucidatura, la resistenza all’olio o l’adesività.
- Acqua: Durante il processo di produzione, viene utilizzata una notevole quantità di acqua, che viene poi rimossa per formare il foglio di carta finale.Inizio modulo
Perché scegliere l’imballaggio in carta?
L’utilizzo di materiali cartacei per il packaging nel settore alimentare offre una serie di punti di forza e motivazioni che possono essere particolarmente attraenti per i produttori alimentari. Ecco alcuni dei vantaggi principali:
- Sostenibilità Ambientale: E’ spesso percepita come un’opzione più sostenibile rispetto ad altri materiali di imballaggio, specialmente se prodotta in modo responsabile e riciclata correttamente. L’uso di carta e cartone può contribuire a ridurre l’impatto ambientale complessivo del packaging.
- Biodegradabilità e Riciclabilità: A differenza di molti materiali plastici, la carta è biodegradabile e più riciclabile. Questo aspetto è cruciale in un’epoca in cui la riduzione dei rifiuti e il riciclaggio sono diventati punti focali per i consumatori e le politiche ambientali.
- Versatilità e Personalizzazione: Offre ampie possibilità di personalizzazione in termini di design, forma e dimensioni. Questo permette ai produttori di creare imballaggi che si distinguono sul mercato e che comunicano efficacemente il marchio e le informazioni sul prodotto.
- Sicurezza per gli Alimenti: Quando trattata adeguatamente, può essere utilizzata in modo sicuro per il contatto diretto con gli alimenti. È possibile produrre carta e cartone che rispettano le normative sulla sicurezza alimentare, garantendo così che non vi sia migrazione di sostanze nocive.
- Resistenza e Protezione: Nonostante la sua natura leggera, può essere sorprendentemente resistente, specialmente quando laminata o combinata in cartoni multistrato. Questo offre una buona protezione per i prodotti alimentari durante il trasporto e la vendita al dettaglio.
- Efficienza di Costo: In molti casi, può offrire una soluzione di imballaggio a costi competitivi, specialmente quando si considerano le economie di scala nella produzione e la disponibilità di materiale riciclato.
- Comunicazione Efficace: Offre eccellenti opportunità di stampa per la comunicazione di informazioni sul prodotto, istruzioni, etichette nutrizionali e messaggi di marketing, facilitando così l’interazione con il consumatore finale.
- Risposta alle Richieste dei Consumatori: Sempre più consumatori richiedono imballaggi sostenibili e rispettosi dell’ambiente. L’uso di questi materiali può aiutare i produttori alimentari a rispondere a queste aspettative, migliorando l’immagine del brand e soddisfacendo la domanda di prodotti più “verdi”.
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Storia della produzione della carta
La storia della carta è affascinante e si estende per migliaia di anni, riflettendo l’evoluzione delle società umane e le loro esigenze di comunicazione e imballaggio.
Origini Antiche
- Egitto Antico (circa 3000 a.C.): Nonostante non fosse carta nel senso moderno, il papiro egiziano è spesso considerato uno dei primi predecessori della carta. Era fatto dalla pianta di papiro e utilizzato per scrivere.
- Cina (circa 105 d.C.): La vera innovazione nella produzione della carta avvenne in Cina durante la dinastia Han. Ts’ai Lun è tradizionalmente accreditato per aver inventato il processo di fabbricazione della carta da vecchi tessuti, cortecce e reti da pesca.
Diffusione in Asia e Medio Oriente
- Dopo il 105 d.C.: La tecnologia si diffuse lentamente dall’antica Cina verso l’Asia orientale e centrale, grazie soprattutto alle rotte commerciali.
- 750 d.C. circa: Con la conquista islamica della regione che oggi comprende l’Uzbekistan, la conoscenza della fabbricazione raggiunse il Medio Oriente. Le città come Baghdad divennero centri importanti per la produzione.
Arrivo in Europa
- XII secolo: Fece il suo ingresso in Europa attraverso la Spagna islamica. Tuttavia, la sua diffusione su larga scala avvenne solo dopo la creazione della stampa a caratteri mobili da parte di Gutenberg nel XV secolo, che aumentò enormemente la sua domanda.
Rivoluzione Industriale
- XVIII e XIX secolo: Durante la rivoluzione industriale, la produzione subì trasformazioni significative. La macchina per la produzione continua, inventata da Nicholas-Louis Robert, e successivi miglioramenti, come quelli apportati da Fourdrinier, rivoluzionarono l’industria cartiera.
Innovazioni del XX Secolo
- XX secolo: La produzione subì ulteriori innovazioni. I progressi nella chimica hanno permesso la produzione di carte di qualità superiore e specializzate. Inoltre, il XX secolo vide un aumento dell’uso di carta riciclata.
Utilizzo Odierno
- Oggi: E’ onnipresente nella vita quotidiana. È utilizzata in una vasta gamma di applicazioni, dalle stampe di libri e giornali, all’imballaggio, all’uso in prodotti igienici e molto altro. La filiera delle cartiere è anche fortemente influenzata dalle questioni ambientali, con un focus crescente sul riciclaggio e sulla produzione sostenibile.
Processo di produzione della carta
La produzione è un processo complesso che coinvolge diverse fasi. Ecco una panoramica delle principali fasi del processo produttivo:
- Raccolta e Preparazione della Materia Prima: La produzione inizia con la raccolta delle materie prime, principalmente legno. Il legno viene tagliato, pulito e ridotto in piccoli pezzi o in poltiglia.
- Pulping: Questo passaggio coinvolge la trasformazione del legno in polpa. Ci sono due metodi principali: il pulping meccanico, che schiaccia fisicamente il legno per separare le fibre, e il pulping chimico, che usa sostanze chimiche per rompere la lignina e separare le fibre di cellulosa.
- Bianchimento: La polpa può essere sbiancata per rimuovere qualsiasi colore residuo, rendendola più adatta per la produzione di carta bianca. Questo processo utilizza composti chimici come il cloro o sostanze alternative più ecologiche.
- Raffinazione e Lavaggio: La polpa viene poi raffinata per migliorare le caratteristiche delle fibre e lavata per rimuovere le impurità e i prodotti chimici residui.
- Preparazione della Miscela: La polpa viene miscelata con acqua e vari additivi (come riempitivi, coloranti, o agenti di resistenza) per creare una “sospensione” che sarà la base del materiale.
- Formazione del Foglio: La sospensione di polpa viene pompata su una macchina continua, nota come macchina Fourdrinier, dove l’acqua inizia a essere drenata, lasciando indietro una rete di fibre di cellulosa.
- Pressatura: Passa attraverso una serie di rulli pressori che rimuovono ulteriore acqua e iniziano a compattare le fibre.
- Essiccazione: Viene fatta passare attraverso una serie di cilindri riscaldati a vapore per asciugarla completamente.
- Calandratura: Può essere ulteriormente lisciata e compattata passando attraverso calandre, che sono serie di rulli lisci e pesanti.
- Taglio e Avvolgimento: Viene tagliata nelle dimensioni desiderate e avvolta in bobine o tagliata in fogli, a seconda delle necessità.
- Controllo Qualità: Durante e dopo la produzione, vengono eseguiti controlli di qualità per assicurare che soddisfi gli standard richiesti.
- Stoccaggio e distribuzione: I prodotti confezionati vengono stoccati e distribuiti secondo i requisiti definiti.
Questo processo può variare leggermente in base al tipo di prodotto e alle specifiche del produttore.
Carta e cartone Materiali a contatto con gli alimenti
Esistono diversi tipi di carta e cartone utilizzati a contatto con gli alimenti, ciascuno con specifiche proprietà e applicazioni. Vediamo quali sono le tipologie più comunemente utilizzate:
Classificazione in base alla Qualità
- Carta Vergine: Questa è prodotta direttamente da pasta di legno grezzo. È conosciuta anche come carta di qualità vergine e si caratterizza per le sue proprietà originali e inalterate.
- Carta Riciclata: Si tratta di un materiale prodotto rielaborando carta vergine, straccia riciclata, o una combinazione di entrambe.
Classificazione in base alla Levigatezza e Trattamento
- Carta Fine: Utilizzata prevalentemente per stampa, etichettatura, scrittura e libri, questa è prodotta da pasta di legno sbiancata, offrendo una finitura liscia e pulita.
- Carta Ruvida: Questa categoria include quella per imballaggi alimentari e altri materiali, che sono tipicamente prodotti da pasta di cellulosa non sbiancata, conferendo una finitura più grezza.
Classificazione in base al Trattamento della Pasta di Legno
- Carta Kraft: Sviluppata dal chimico tedesco Carl F. Dahl, questa carta è prodotta utilizzando il solfato di sodio, che le conferisce una resistenza elevata. Viene prodotta in tre gradi: Grado 1 (kraft vergine), Grado 2 (kraft semivergine, conosciuta anche come kraft di residuo agricolo), e Grado 3 (kraft non vergine).
Classificazione in base all’Uso Specifico
- Carta Sbiancata: Usata per applicazioni dove l’aspetto è prioritario sulla resistenza, questa subisce un processo di sbiancamento per migliorarne la bianchezza e la brillantezza.
- Carta Velina: Utilizzata per il confezionamento di prodotti alimentari come rivestimento di prodotti da forno e imballaggio di sandwich.
- Carta Oleata: Ha proprietà resistenti a olio e grasso ed è adatta per il confezionamento di prodotti alimentari contenenti grassi.
- Carta Pergamena: Ha proprietà di resistenza al grasso e all’umidità, rendendola ideale per separare fette di pasta o carne.
- Carta Cerata: Subisce un trattamento con cera per renderla resistente a umidità e grasso. Questo trattamento la rende particolarmente utile per il confezionamento di alimenti che contengono olio o grassi, come il burro, i formaggi, o per proteggere gli alimenti dalla perdita di umidità.
- Carta al Solfito: Leggera e relativamente debole, prodotta utilizzando il processo di polpa al solfito. Questo processo impiega solfiti chimici per scomporre il legno e isolare le fibre di cellulosa, necessarie per la produzione. Conosciuta per la sua superficie liscia e per essere facilmente smaltabile, caratteristiche che la rendono adatta per applicazioni come l’imballaggio di prodotti alimentari leggeri, la produzione di piccole borse o buste per dolci e prodotti da forno.
- Cartone: Il cartone è un materiale di imballaggio spesso e resistente, composto principalmente da fibre di cellulosa. È più spesso e robusto della carta ordinaria e viene utilizzato in una vasta gamma di applicazioni, specialmente nel settore dell’imballaggio. Può essere realizzato in diversi modi, ma generalmente si distingue in due categorie principali:
- Cartone Ondulato: E’ ampiamente usato per la produzione di scatole per spedizioni e imballaggi. È composto da una o più strati di carta ondulata (fluting) posti tra fogli di carta piatta (liner). Questa struttura offre una combinazione di leggerezza e resistenza, rendendolo ideale per proteggere i prodotti durante il trasporto e lo stoccaggio.
- Cartoncino: Più sottile rispetto a quello ondulato, spesso utilizzato per realizzare confezioni per prodotti di consumo come cereali, medicinali, e cosmetici. Il cartoncino può essere trattato o rivestito per offrire proprietà aggiuntive come la resistenza all’umidità o una superficie adatta alla stampa di alta qualità. Entrambe le forme di cartone sono ampiamente riciclabili e possono essere prodotte sia da fibre vergini che riciclate. Il cartone è una scelta popolare nel settore dell’imballaggio grazie alla sua versatilità, resistenza e sostenibilità.
Catena del riciclo della carta
La catena del riciclo della carta segue diversi passaggi chiave per trasformare la carta usata in nuovi prodotti cartacei. Ecco una panoramica del processo:
- Raccolta: Il processo inizia con la raccolta del materiale utilizzato, che può provenire da fonti domestiche, uffici, scuole o aziende.
- Trasporto al Centro di Riciclaggio: Il materiale raccolto viene trasportato ai centri di riciclaggio dove inizia il processo di trasformazione.
- Cernita e Classificazione: Una volta al centro di riciclaggio, viene separata in base al tipo (giornali, cartoncino, cartone ondulato, ecc.) e alla qualità. La separazione è essenziale per garantire che i vari tipi vengano riciclati nel modo più efficace.
- Pulizia e Lavaggio: I materiali vengono poi puliti per rimuovere inchiostri, collanti, plastica e altri contaminanti. Questo spesso include un processo chiamato deinking, che rimuove l’inchiostro.
- Ripulping: Una volta pulita viene messa in grandi vasche dove viene mescolata con acqua per creare una sostanza chiamata “polpa”. Durante questo processo si scompone in fibre di cellulosa.
- Raffinazione e Filtrazione: La polpa viene raffinata per migliorare la qualità delle fibre e filtrata per rimuovere eventuali impurità rimanenti.
- Decontaminazione: In questa fase, la polpa può essere ulteriormente trattata per rimuovere qualsiasi contaminante residuo e migliorare la qualità della fibra per il riutilizzo.
- Produzione di Nuova Materiale: La polpa riciclata viene poi utilizzata per produrre nuovo materiale. A seconda delle esigenze, può essere mescolata con nuova pasta di legno vergine. La polpa viene poi stesa e asciugata per formare fogli.
- Riutilizzo: Il prodotto viene trasformata in nuovi prodotti cartacei, che possono variare da scatole di cartone a carta da ufficio, a seconda della qualità della polpa riciclata.
- Distribuzione: Infine, la carta riciclata viene distribuita per essere utilizzata in vari modi, completando il ciclo del riciclaggio.
Questo processo non solo aiuta a ridurre la quantità di rifiuti che finiscono in discarica, ma riduce anche la necessità di utilizzare risorse naturali fresche, come gli alberi, per la produzione di nuovo prodotto. La catena del riciclo dei materiali cartacei sono un esempio eccellente di economia circolare in azione.
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Effetti sulla salute e problemi di sicurezza degli imballaggi sulle sostanze migranti
I materiali di confezionamento cartacei possono presentare alcuni rischi per la salute a causa della migrazione di sostanze chimiche dagli imballaggi agli alimenti. Studi recenti hanno evidenziato la presenza di diverse sostanze preoccupanti che possono migrare negli alimenti e rappresentare un grave pericolo per la salute dell’uomo. Tra cui troviamo:
- PFAS (sostanze per- e polifluoroalchiliche): PFAS sono ancora ampiamente utilizzati in alcuni materiali di imballaggio come la carta da forno. Queste sostanze sono state rilevate in concentrazioni non trascurabili in alcuni imballaggi cartacei, nonostante i divieti in alcuni paesi. PFAS sono noti per la loro persistenza nell’ambiente e possono accumularsi nel corpo umano, portando a potenziali rischi per la salute.
- MOSH (Mineral Oil Saturated Hydrocarbons): Questi sono idrocarburi saturi che possono accumularsi nei tessuti umani. Sebbene l’impatto sulla salute umana non sia completamente chiaro, esiste la preoccupazione che l’accumulo a lungo termine di MOSH possa causare effetti avversi, specialmente nel fegato.
- MOAH (Mineral Oil Aromatic Hydrocarbons): Questi sono idrocarburi aromatici che includono alcune sostanze considerate potenzialmente cancerogene. La preoccupazione principale per la salute umana riguarda i MOAH con tre o più anelli aromatici, che possono essere mutageni e carcinogeni.
- Metalli Tossici: Sono state rilevate migrazioni di metalli come zinco (Zn), nichel (Ni), rame (Cu) e cromo (Cr) da imballaggi cartacei agli alimenti. Sebbene i livelli di questi metalli nei materiali di imballaggio non rappresentino generalmente un rischio diretto per la salute, la loro presenza richiede attenzione, soprattutto considerando i limiti di assunzione giornaliera raccomandati per questi metalli.
- Additivi Plasticizzanti: In uno studio recente sono stati identificati e quantificati sette plasticizzanti in cartoncino riciclato destinato al contatto con alimenti. Alcuni di questi plasticizzanti, come il ftalato di dibutilo (DBP) e il ftalato di di-2-etilesile (DEHP), sono migrati dai campioni di cartone riciclato in quantità superiori ai limiti di migrazione specifici proposti. Questi risultati suggeriscono la necessità di monitorare e controllare la presenza di plasticizzanti nei materiali di imballaggio riciclati destinati agli alimenti.
Requisiti per i produttori di packaging cartaceo
I produttori di packaging cartaceo devono rispettare leggi e regolamenti rigorosi per garantire la sicurezza dei loro prodotti.
Questi standard includono controlli sulla migrazione di sostanze chimiche, sulla resistenza e sulla qualità del materiale, nonché sulla conformità alle normative ambientali e di sicurezza alimentare.
Vediamo quelli che sono i requisiti obbligatori da rispettare:
- Registrazione come produttore di MOCA cartacei secondo il D.lgs. 29/2017. Applicabile anche ai trasformatori, intermediari e venditori.
- Decreto Ministeriale 21/3/1973 disciplina degli imballaggi, recipienti, utensili, destinati a venire in contatto con gli alimenti.
- Regolamento (CE) n. 1935/2004. Il Regolamento (CE) N. 1935/2004 richiede materiali che non rilascino livelli nocivi di loro costituenti negli alimenti. deve presentare una ù
- Dichiarazione di Conformità al contatto alimentare. Test analitici a supporto.
- Direttiva 2007/42/CE per film di cellulosa rigenerata.
- Regolamento (CE) n. 2023/2006 linee guida sulle buone pratiche di fabbricazione (GMP).
- DLgs 116/2020 etichettatura dei materiali si imballaggio.
I requisiti obbligatori che possono essere un ottimo strumento invece rappresentano gli standard:
- BRCGS Packagin Materials. Il BRC Global Standard Packaging Materials (precedentemente noto come BRC IoP Global Standard for Packaging and Packaging Materials) è uno standard di sicurezza e qualità riconosciuto a livello internazionale per l’imballaggio e i materiali di imballaggio. È stato sviluppato dal British Retail Consortium (BRC) e dal Institute of Packaging (IoP) per aiutare i produttori di imballaggi a produrre prodotti sicuri e di qualità, e per aiutare i rivenditori e i marchi alimentari a soddisfare i loro obblighi legali.
- FSSC 22000 Packaging. Il FSSC 22000 (Food Safety System Certification) per il Packaging è uno standard globale riconosciuto per la certificazione della sicurezza degli imballaggi alimentari. È basato su standard esistenti ISO, inclusa la ISO 22000 (sistema di gestione della sicurezza alimentare) e specifiche tecniche per i requisiti di buona pratica di fabbricazione (GMP) per i materiali di imballaggio.
- IFS PACsecure. Lo standard IFS PACsecure è uno standard sviluppato dall’International Featured Standards (IFS) specificamente per i produttori di materiali di imballaggio. Questo standard copre una vasta gamma di materiali di imballaggio, inclusi cartone, plastica, metallo e vetro.
- Standard FSC. Lo standard FSC (Forest Stewardship Council) non è specifico per il settore alimentare ma è un sistema di certificazione per la gestione forestale e la catena di custodia dei prodotti forestali, inclusa la carta.
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