I PROCESSI DI COATING NEGLI IMBALLAGGI ALIMENTARI
Aspetti tecnici, implicazioni e Quadro Normativo
L’industria del packaging alimentare ha vissuto un’evoluzione significativa, con i processi di coating (rivestimenti) che oggi occupano un ruolo centrale. Questi trattamenti non sono solo estetici: sono fondamentali per garantire sicurezza, funzionalità e sostenibilità ambientale.
In questo approfondimento analizzeremo la natura dei coating, le loro implicazioni critiche e il complesso quadro normativo nell’Unione Europea, punto d’incontro tra innovazione tecnologica e protezione del consumatore.
COS’E’ IL COATING E PERCHE’ E’ ESSENZIALE PER IL PACKAGING ALIMENTARE?
I coating sono strati di materiale applicati sulla superficie di un substrato per conferirgli proprietà specifiche. Nel settore degli imballaggi alimentari, questi rivestimenti svolgono funzioni che vanno ben oltre la protezione fisica dell’imballaggio.
Le funzioni principali dei rivestimenti:
- Protezione meccanica: Aumentano la resistenza dell’imballaggio a urti e sollecitazioni durante la logistica.
- Barriera Funzionale: Proteggono l’alimento da agenti esterni (ossigeno, umidità, luce), estendendo la shelf-life.
- Idoneità al contatto (MOCA): Garantiscono che il materiale interagisca in modo sicuro con l’alimento, rispettando la normativa sui Materiali e Oggetti a Contatto con Alimenti.
- Sostenibilità: I moderni coating sono progettati per essere compostabili, biodegradabili o riciclabili insieme al supporto dell’imballaggio.
TIPOLOGIE DI COATING E TECNOLOGIE DI APPLICAZIONE
I rivestimenti per il packaging si classificano in base alla loro composizione chimica e al processo di formazione.
Classificazione per composizione:
- Coating a base acquosa: Disperdibili in acqua o solubili in acqua, rappresentano una soluzione più sostenibile dal punto di vista ambientale
- Coating a base solvente: Utilizzano solventi organici come mezzo di applicazione
- Coating in polvere: Costituiti da particelle solide che vengono fuse insieme durante il processo di applicazione
- Coating liquidi speciali: Non contengono né solventi organici né acqua
Classificazione per processo di formazione del film:
- Coating termoplastici: La formazione dello strato a contatto con gli alimenti dipende esclusivamente dalla rimozione dell’acqua o del solvente organico o dalla fusione delle particelle
- Coating termoindurenti: La formazione dello strato dipende da una reazione chimica di reticolazione di uno o più componenti del coating, che aumenta il peso molecolare
In base alla loro tipologia e natura i coating possono trovare diverse applicazioni negli imballaggi alimentari che ne determinano anche la loro tecnologia applicativa :
- Coating a spruzzo: Il rivestimento viene applicato come spray sulla superficie
- Coating a immersione: L’imballaggio viene immerso in un bagno di rivestimento
- Coating a rullo: Il rivestimento viene applicato attraverso rulli
- Coating a tampone: Il rivestimento viene applicato attraverso tamponi di trasferimento
- Tecnologie di deposizione in fase vapore: Il rivestimento viene depositato attraverso processi di evaporazione e condensazione in ambiente controllato
La scelta della tecnologia dipende da fattori come il tipo di coating, il substrato, le proprietà desiderate e considerazioni economiche e ambientali.
PARAMETRI DI PROCESSO CRITICI
Nei processi produttivi moderni, l’applicazione dei coating è fortemente influenzata da alcuni parametri che impattano sulla qualità e la sicurezza del coating, fra i quali i maggiori sono:
- Temperatura: Regola la viscosità del materiale e la velocità di evaporazione dei solventi. È il fattore determinante per la cinetica di reticolazione nei coating termoindurenti.
- Pressione: Essenziale nelle tecnologie di deposizione in fase vapore per garantire l’uniformità dello strato.
- Tempo di residenza e velocità di linea: Parametri correlati che determinano per quanto tempo il substrato resta esposto al trattamento; un errore qui può causare un rivestimento incompleto o eccessivo.
- Spessore del coating: Il parametro critico per eccellenza. Influisce direttamente sulle proprietà meccaniche, sulla capacità barriera e sui tassi di migrazione.
- Condizioni di Curing: Il binomio tempo-temperatura necessario per la formazione del film protettivo e la completa stabilità chimica del rivestimento.
PROGETTAZIONE SPECIFICA PER TIPOLOGIA DI ALIMENTO
Un coating non è universale. Deve essere progettato e testato in base alla natura chimica dell’alimento con cui entrerà in contatto, utilizzando specifici simulanti alimentari. Le principali tipologie di alimenti sono:
Alimenti Acidi (es. Pomodori, Agrumi)
- Resistenti alla corrosione
- Non devono rilasciare sostanze che alterano sapore o odore
- Devono essere testati con simulanti alimentari acidi
Alimenti Grassi (es. Oli, Cioccolato, Carni)
- I coating devono resistere all’estrazione di sostanze lipofile
- Devono essere testati con simulanti grassi
- Devono dimostrare livelli di migrazione inferiori ai limiti normativi
Alimenti Acquosi
- I coating devono essere resistenti all’umidità
- Non devono rilasciare sostanze idrosolubili in quantità eccessive
- Devono essere testati con simulanti appropriati
INNOVAZIONI TECNOLOGICHE: COATING EDIBILI ED E-COATING
Oltre alle tipologie di alimenti, i coating per imballaggi alimentari potrebbero dover rispondere anche a caratteristiche specifiche legate all’utilizzo stesso dell’alimento, un quadro esemplificativo può tracciare alcune tipologie comunemente note ma il panorama può crescere di molto si si pensa al continuo sforzo nei processi di R&D.
L’industria sta esplorando nuove frontiere per unire performance e sostenibilità:
- Coating Edibili: Rivestimenti trasparenti costituiti da proteine, polisaccaridi, composti antiossidanti e/o sostanze lipidiche, realizzati direttamente sugli alimenti per creare una barriera invisibile, inodore e insapore in grado di prolungare la vita commerciale dei prodotti.
- E-Coating (Deposizione Elettroforetica): Una tecnologia d’avanguardia che utilizza campi elettrici per applicare rivestimenti protettivi in modo uniforme ed ecologico, riducendo gli sprechi di materiale.

IMPLICAZIONI PER LA SICUREZZA ALIMENTARE
Il ruolo primario del coating è la creazione di una barriera funzionale. Questa protezione è vitale per contrastare due tipi di minacce:
Migrazione di sostanze tossiche
Un coating difettoso può permettere il trasferimento dall’imballaggio all’alimento di:
- Bisfenolo (BPA) e Ftalati: Noti interferenti endocrini.
- Melammina e additivi delle resine: Potenzialmente tossici a lungo termine.
- NIAS (Sostanze non intenzionalmente aggiunte): Impurità o prodotti di degradazione che non devono entrare in contatto con il prodotto.
Difesa dai contaminanti esterni
Il coating protegge l’alimento da fattori ambientali che ne accelerano il deterioramento:
- Ossigeno: Causa ossidazione dei grassi.
- Umidità: Favorisce la crescita di muffe e batteri.
- Luce: Degrada nutrienti e vitamine sensibili.
SICUREZZA ALIMENTARE: IL RISCHIO MIGRAZIONE E LE NIAS
Uno dei temi caldi riguarda la migrazione di sostanze dall’imballaggio all’alimento. Un coating ben formulato agisce come scudo contro i contaminanti, inclusi i rischi legati alle NIAS (Sostanze non intenzionalmente aggiunte).
Rischi per la salute e sostanze critiche:
La ricerca di enti come EFSA ed ECHA monitora costantemente la migrazione di:
- Bisfenolo A (BPA): Sostanza sotto stretta osservazione per i potenziali effetti sul sistema endocrino.
- Ftalati e Melammina: Additivi che possono alterare la composizione degli alimenti.
- Contaminanti ambientali: Ossigeno e umidità che favoriscono la proliferazione microbica.
Questa protezione si traduce in una maggiore shelf-life del prodotto, riducendo lo spreco alimentare (Regolamento UE 2021/382) garantendo che il prodotto mantenga le sue caratteristiche organolettiche e nutrizionali più a lungo.
IL QUADRO NORMATIVO EUROPEO (MOCA)
Il settore dei rivestimenti per imballaggi alimentari opera in un contesto normativo articolato. Sebbene non esistano ancora regolamentazioni UE armonizzate specifiche per i soli coating, ogni materiale deve garantire i massimi standard di sicurezza per evitare rischi di migrazione chimica negli alimenti.
Nonostante l’assenza di una norma verticale specifica, tutti i rivestimenti a contatto con gli alimenti devono conformarsi all’Articolo 3 del Regolamento quadro 1935/2004/CE.
Questo pilastro legislativo stabilisce un principio cardine: i materiali migranti non devono in alcun modo mettere in pericolo la salute umana, né alterare la composizione o le caratteristiche organolettiche del cibo.
Il Codice di Pratica dell’Industria
Per colmare la mancanza di una regolamentazione armonizzata a livello europeo, l’industria dei coating ha sviluppato un Codice di Pratica volontario. Questo documento è fondamentale perché:
- Descrive i metodi per dimostrare la conformità al Regolamento quadro.
- Si applica a diverse tipologie di rivestimenti: a base acquosa, a base solvente, in polvere o liquidi speciali senza solventi.
Offre linee guida operative per le aziende che scelgono di adottarlo per garantire una maggiore sicurezza lungo la filiera.
LA MIGRAZIONE DELLE SOSTANZE: LIMITI E VALUTAZIONE DEL RISCHIO
Il fenomeno della migrazione dall’imballaggio all’alimento è uno degli aspetti più monitorati e rigorosamente regolamentati nell’Unione Europea. Grazie ad anni di studi tossicologici, sono stati definiti modelli di valutazione del rischio precisi.
Il Regolamento UE 10/2011 introduce il concetto di limite di migrazione globale (OML), che rappresenta la quantità massima totale di sostanze non volatili che possono migrare dal packaging. Il limite fissato è di 10 mg/dm² (corrispondente a circa 60 mg/kg nel simulante o nell’alimento).
L’entità del trasferimento di sostanze non è fissa, ma dipende da variabili critiche di processo e di conservazione:
- Quantità di coating applicato
- Struttura del materiale dell’imballaggio
- Tipo di alimento contenuto
- Temperatura di stoccaggio
- Durata dello stoccaggio
- Rapporto tra superficie dell’imballo e prodotto contenuto
IL REGOLAMENTO QUADRO (CE) n. 1935/2004
È la colonna portante: stabilisce che ogni materiale a contatto con gli alimenti deve essere inerte e non deve trasferire sostanze pericolose per la salute umana o alterare le proprietà organolettiche del cibo.
I tre vincoli fondamentali:
- Sicurezza: Non trasferire sostanze in quantità pericolose per la salute umana.
- Inalterabilità: Non modificare la composizione degli alimenti.
- Qualità organolettica: Non deteriorare sapore, odore o aspetto del prodotto.
Il regolamento identifica 17 gruppi di materiali (tra cui i rivestimenti) che richiedono misure specifiche. Tuttavia, per i coating non esiste ancora una norma UE armonizzata, costringendo le aziende a fare riferimento alle normative nazionali più stringenti per dimostrare la conformità.
REGOLAMENTO (CE) 2023/2006: BUONE PRATICHE DI FABBRICAZIONE (GMP)
Questo regolamento impone che i processi di produzione dei coating siano costantemente controllati. Le norme GMP (Good Manufacturing Practices) assicurano che i materiali finiti siano conformi agli standard di sicurezza.
Nota: In assenza di specifiche verticali, l’industria segue le linee guida di associazioni come l’EuPIA (European Printing Ink Association) per garantire il rispetto dei requisiti di settore.
REGOLAMENTO (UE) 10/2011: MATERIALI PLASTICI E STRUTTURE MULTISTRATO
Sebbene focalizzato sulla plastica, questo regolamento è vitale per i coating applicati su substrati plastici o inseriti in strutture multistrato.
Cosa stabilisce il Regolamento 10/2011:
- Elenco dell’Unione: Una “lista positiva” di sostanze autorizzate per la produzione.
- SML (Limite di Migrazione Specifica): Restrizioni per singole sostanze (metalli, ammine aromatiche, ecc.).
- OML (Limite di Migrazione Globale): Fissato a 10 mg/dm².
Ambito di applicazione: Si applica a materiali esclusivamente in plastica, multistrati uniti da adesivi e materiali rivestiti. Sono esclusi, invece, i rivestimenti edibili (come le croste dei formaggi) e gli oggetti di antiquariato.
REQUISITI PER I COATING MULTISTRATO
Nelle strutture complesse, dove vengono applicati più strati di rivestimento, la sicurezza deve essere garantita a ogni livello:
- Ogni strato deve rispettare le regole generali di composizione.
- I limiti di migrazione (SML) si applicano all’articolo finito, indipendentemente dallo strato in cui si trova la sostanza.
- L’intero imballaggio deve rientrare nel limite di migrazione globale (OML).
LE NOVITA’ DEL REGOLAMENTO (UE) 2025/351
Il Regolamento 2025/351 aggiorna e integra le norme precedenti (10/2011, 2022/1616 e 2023/2006) per rispondere alle sfide della moderna economia circolare.
Le principali innovazioni:
- Chiarezza sui materiali: Specifica che le norme riguardano gli strati plastici, distinguendoli chiaramente da adesivi, inchiostri e rivestimenti.
- Sostenibilità e Rilavorazione: Introduce regole ferree sulla rilavorazione dei sottoprodotti plastici di produzione, garantendo che il materiale riciclato mantenga standard di sicurezza elevatissimi.
- Trasparenza: Riduce le ambiguità interpretative lungo la catena di fornitura, definendo meglio i requisiti di composizione.

NORMATIVE SU SOSTANZE CRITICHE: BISFENOLO A E PRODOTTI EPOSSIDICI
Oltre ai regolamenti quadro, la sicurezza alimentare è garantita da norme specifiche su sostanze ad alto rischio di migrazione:
- Regolamento CE/1895/2005: Disciplina l’uso di derivati epossidici nei coating.
- Regolamento UE/2018/213: Regola il Bisfenolo A (BPA). A seguito della valutazione EFSA 2023, che ha evidenziato rischi per la salute anche a bassi livelli di esposizione, il quadro normativo è in costante evoluzione con restrizioni sempre più severe previste per il prossimo futuro.
NORMATIVE NAZIONALI INTEGRATIVE
In assenza di una norma UE armonizzata per ogni tipo di coating, restano fondamentali le legislazioni dei singoli Stati membri per dimostrare la conformità al Regolamento 1935/2004. Esempi virtuosi sono il Dutch Warenwet (Paesi Bassi) e le specifiche normative del Belgio, spesso utilizzate come benchmark tecnico a livello europeo.
VALUTAZIONE DEL RISCHIO E DICHIARAZIONE DI CONFORMITA’
La sicurezza dei coating viene validata attraverso rigorosi test di migrazione. Questi devono riprodurre il “peggiore scenario prevedibile” (worst-case scenario) incrociando tempi e temperature di stoccaggio.
Il Codice di Pratica Volontario
Per i sistemi multistrato, l’industria adotta un Codice di Pratica che impone:
- Conformità di ogni singolo strato applicato.
- Rispetto dei limiti di migrazione specifica (SML) sull’articolo finito.
- Rispetto del limite di migrazione globale (OML).
Obbligo Documentale: Ogni passaggio della filiera deve essere accompagnato da una Dichiarazione di Conformità (DoC) aggiornata. Questo documento deve fornire informazioni pertinenti per garantire che l’uso dei MOCA lungo tutta la catena di fornitura sia sicuro e trasparente.
INNOVAZIONE E SOSTENIBILITA’: IL FUTURO DEI COATING
Il settore si sta reinventando per rispondere ai principi dell’economia circolare. L’obiettivo è sviluppare rivestimenti che non siano solo barriere protettive, ma anche coadiuvanti della sostenibilità.
Principi di Eco-Design nel Packaging:
- Design per il riciclo: Coating che non interferiscono con i flussi di recupero dei materiali.
- Separabilità: Sviluppo di strati facilmente rimovibili dal substrato per facilitare il riciclo differenziato.
- Bio-based: Utilizzo di materie prime rinnovabili e sottoprodotti agro-industriali.
Coating Edibili: Una Rivoluzione Invisibile
I coating edibili (commestibili) rappresentano la frontiera più avanzata. Composti da proteine, polisaccaridi o lipidi, creano una barriera invisibile direttamente sull’alimento. Possono fungere da carrier per sostanze antiossidanti o antimicrobiche, riducendo drasticamente lo spreco alimentare e la necessità di imballaggi plastici complessi.
RIVESTIMENTI A BASE BIOLOGICA: IL PROGETTO ECOFUNCO
Un esempio concreto di questa evoluzione è il progetto europeo ECOFUNCO. Questa iniziativa ha l’obiettivo di estrarre molecole bio-attive (come cutina, polifenoli e acidi grassi) da biomasse di scarto per creare rivestimenti funzionali.
- Obiettivo: Migliorare le proprietà barriera di substrati cellulosici e biopolimerici.
- Sostenibilità: Validazione di processi di estrazione a ridotto impatto ambientale.
- Applicazioni: Prototipi di imballaggi bio-based per il settore alimentare e cosmetico.
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