Prueba KIT para envases de papel: qué indican las calificaciones de resistencia a la grasa

La prueba KIT para papel evalúa la repelencia de la superficie mediante una serie numerada de líquidos. Los compradores usan el resultado para comparar papeles para envases de alimentos con el mismo método. Un envase de papel plegado requiere una evaluación de desempeño aparte, mientras que la absorción de agua y la composición química necesitan otro tipo de evidencia.

Prueba KIT para papel: qué mide la calificación

La prueba KIT emplea una serie numerada de líquidos para evaluar la repelencia de la superficie del papel y el cartón. TAPPI T 559 describe su aplicación original a tratamientos de encolado con fluorocompuestos. Si se trata de otro sistema de barrera, el laboratorio primero debe determinar si el método de prueba ofrece un resultado significativo.

Un tratamiento puede cambiar la interacción de una superficie con un líquido. Un recubrimiento continuo puede impedir la penetración mediante otro mecanismo. Ambas estructuras pueden resistir la grasa; sin embargo, quizá reaccionen de forma distinta ante la misma serie de reactivos. Para compararlas, primero hay que identificar el recubrimiento, no fijarse solo en el grado impreso.

«el uso de esta prueba en papeles con barreras similares a películas o tratados con agentes no fluorados tendría que evaluarse».

Un nombre común del método es prueba KIT de 3M. Measurlabs define una serie de mezclas de aceite de ricino y solventes, entre ellos tolueno. El kit de prueba del laboratorio incluye la serie numerada de líquidos. Las pruebas con reactivos estandarizados deben realizarse en un laboratorio. La observación de un comprador sobre una lonchera llena responde otra pregunta y debe identificarse como una prueba de aplicación.

¿Qué significa el valor KIT en el papel?

El valor KIT es el número del líquido de prueba más alto que resiste la superficie del papel en las condiciones indicadas. Applied Paper Technology describe una serie que va de 1 (reactivo menos agresivo) a 12 (más agresivo). El número clasifica el resultado; no representa el porcentaje de aceite bloqueado.

Por eso, el valor informado debe relacionarse con la descripción del material y el método de prueba especificado. La mención «KIT 8» en una ficha comercial no aclara qué cara ni qué estructura se evaluó. Un recubrimiento aplicado en una sola cara o un cambio en la formulación de la barrera pueden hacer que una especificación aparentemente equivalente implique una decisión de compra distinta.

Measurlabs describe una exposición de 15 segundos; después se limpia el líquido y se inspecciona la superficie para detectar manchas. Un envase para alimentos puede estar en contacto con una comida grasosa durante mucho más tiempo. La prueba breve con reactivos y el tiempo de contacto con la comida deben especificarse por separado.

Calificaciones KIT: interprete el resultado antes de fijar una especificación

Un número más alto indica resistencia a un reactivo más agresivo de la serie KIT. Las calificaciones deben compararse cuando coinciden el método, el estado del material y la cara evaluada. Establezca el grado de aceptación según la aplicación prevista del envase, en lugar de convertir la diferencia entre dos grados en minutos adicionales de protección durante la entrega.

En Applied Paper Technology, la calificación informada corresponde al reactivo con el número más alto que no mancha la muestra. Este criterio final es más útil que una afirmación imprecisa como «excelente resistencia al aceite». El área de compras puede comparar un resultado especificado con un requisito acordado; un adjetivo deja el requisito sin definir.

Ejemplo: Un comprador recibe dos informes de envolturas para sándwich comparables. Una muestra se evalúa hasta KIT 6 y la otra hasta KIT 8. Según el método acordado, el requisito mínimo especificado es KIT 8; por lo tanto, la segunda muestra lo cumple y la primera no. Luego, el comprador advierte que la muestra con la calificación más alta se evaluó por la cara recubierta, mientras que el primer informe no especifica qué cara se evaluó. Antes de reemplazar el material, el laboratorio aclara esa diferencia. Ninguno de los resultados permite calcular la protección durante una ruta de entrega de 30 minutos. La prueba de aplicación aún debe realizarse con la envoltura seleccionada, el sándwich y las condiciones de manipulación que encontrará el cliente.

La diferencia clave está entre clasificar y predecir. Una calificación KIT alta puede ayudar a controlar un material especificado. Por sí solo, el grado no permite convertir el desempeño de laboratorio en minutos de contención. Los valores inesperadamente altos requieren la misma verificación de identidad que los inesperadamente bajos.

Cuando dos informes difieren, revise primero la estructura y el procedimiento antes de atribuir la diferencia a la calidad del proveedor. Los distintos grados de papel pueden tener recubrimientos distintos. Por lo tanto, no se debe sustituir sin aviso una muestra recubierta por papel kraft sin recubrimiento. Un cambio en el método de prueba también puede explicar que se observe un mecanismo de falla distinto.

Para una ruta de 30 minutos, un requisito de compra puede combinar un resultado KIT de aceptación acordado con un criterio final de aplicación evaluado después de 30 minutos. La prueba en ruta define la duración. Mantener separados estos criterios permite que el personal de calidad investigue una falla en la prueba con alimentos sin elevar automáticamente el grado KIT requerido.

Prueba KIT frente a Cobb y evidencia sobre PFAS

La prueba KIT evalúa el desempeño frente a reactivos grasos; Cobb mide la absorción de agua durante un periodo definido. El análisis químico y la documentación de contacto con alimentos se refieren a la composición y los usos permitidos. Elija la evidencia que responda la pregunta de compra y, al comparar proveedores o aprobar un material de reemplazo, conserve junto con ella el método y el alcance.

Según la descripción de TAPPI T 441 de SGS-IPS, la prueba determina el nivel de absorción de agua del papel encolado, los cartones y los cartones corrugados. La descripción del servicio ofrece distintos periodos de exposición. Por eso, un valor Cobb sin el tiempo de prueba no permite hacer una comparación completa; lo mismo ocurre con un resultado de resistencia a la grasa sin el método empleado.

La resistencia al aceite y la grasa (OGR, por sus siglas en inglés) se refiere a una función del envase. Una declaración química se refiere a la composición del material. Un buen resultado en una de estas áreas no justifica dejar vacía una columna de la otra. Esta distinción es especialmente útil cuando llega un recubrimiento desconocido con un grado conocido.

Para evaluar la permeabilidad de los envases a la humedad o los gases, consulte la guía aparte sobre cómo evaluar los datos de permeabilidad de los envases. La evaluación del contacto con alimentos tiene sus propias condiciones de muestreo y uso; la guía sobre pruebas de migración para compradores de envases aborda este tema relacionado.

SGS-IPS indica 120 segundos para su prueba Cobb breve para papel y 30 minutos para su opción de cartón combinado; se pueden solicitar otros periodos. Son ejemplos de servicios de laboratorio. Al comparar datos de absorción de agua para una compra, siempre incluya el tiempo de exposición junto al resultado.

Resistencia a la grasa en pruebas con envases para alimentos calientes

Evalúe el envase terminado con el alimento y las condiciones de manipulación que enfrentará. Registre la temperatura de llenado y el tiempo de contacto; inspeccione el exterior y la superficie de apoyo en los intervalos acordados. Use esta prueba para evaluar la aplicación y conserve la prueba de papel plano como una medición de control independiente del material.

La revisión de 2023 de Lev y sus coautores sobre materiales de envase recubiertos describe daños en la barrera durante el marcado de pliegues, el plegado y el formado. La lámina plana llega al cliente después de pasar por esas operaciones. Por eso, la comparación de materiales y la prueba del envase son partes complementarias del proceso de calificación.

Ejemplo: Pensemos en un operador de comida para llevar que compara dos cajas plegadas con la misma comida grasosa de arroz. El plan de prueba registra una temperatura de llenado de 65 °C y observaciones a los 15, 30 y 45 minutos; estas son las condiciones elegidas para este ejemplo. El operador eligió esas condiciones. Al inicio, las paredes exteriores de las cajas están limpias. Más adelante, una presenta una mancha junto a un pliegue inferior, mientras que su pared permanece seca. La ubicación de la mancha apunta al pliegue. El personal de calidad conserva la caja, fotografía el pliegue y compara otra muestra formada con material plano del mismo lote. Producción revisa las condiciones de transformación y el área de compras mantiene fija la identidad del material durante la comparación.

Observe cómo manipula el producto el cliente. Un pastel apoyado sobre un revestimiento interior y una comida con alto contenido de grasa presionada contra una pared exponen zonas distintas. El contacto, el apilamiento, la inclinación y el transporte pueden desplazar la zona de contacto. El programa de observación debe registrar tanto el momento de entrega como el tiempo de espera antes del despacho.

Defina cómo debe recibir el cliente el producto: envase limpio y sin transferencia de grasa a la superficie receptora. Antes de llenar las muestras, establezca los criterios de falla de la prueba: una marca de grasa en el exterior, una gota que escape por una unión o una mancha transferida a un soporte limpio. En este caso, el papel secante debe ser igual para todas las muestras; de lo contrario, puede cambiar la visibilidad de la grasa.

Mantenga la comparación bajo control. Si en una prueba se cambian a la vez el recubrimiento, el diseño de la caja y la comida, resulta difícil determinar qué se está comparando. Mantenga constantes las demás variables y concéntrese en la que se investiga. Etiquete las muestras conservadas antes de separarlas de su embalaje exterior y guarde la hoja de observaciones junto con las fotografías. Una descripción como «primera mancha, abajo a la izquierda; sin marca en la pared superior derecha» aporta más información que un comentario general. Es posible que producción pueda repetir las condiciones de formado y que calidad seleccione material del mismo lote para las pruebas.

En el ejemplo de 45 minutos, el dato útil es la primera zona afectada y el momento de observación, no solo «falló». Ese detalle sirve para planificar la siguiente prueba. El mismo criterio se aplica a las revisiones de envases para productos de panadería, sin asignar grados KIT de manera generalizada a todos los pasteles.

Fugas de grasa en pliegues, uniones y bordes cortados

Localice la primera mancha evidente antes de modificar el papel. Separe las observaciones de la pared plana, el pliegue, la unión y el borde cortado, y compare la zona afectada con una muestra equivalente. Así, la siguiente investigación se concentra en la característica del envase implicada, en lugar de tratar todas las fugas como un problema de baja resistencia de la superficie.

Mapa de fallas de grasa en 4 zonas

Use esta hoja de trabajo junto con el comprador durante una prueba. Las zonas indican dónde observar y qué comparar. El trabajo de seguimiento permitirá identificar la causa. Conserve las fotografías, muestras y etiquetas para que el laboratorio, el transformador y el comprador puedan analizar la misma ubicación de la muestra. Es importante conservar las muestras.

Una marca en un pliegue es un buen punto de partida para una investigación. Por sí sola, no identifica la causa. El daño al recubrimiento, la geometría de contacto y la trayectoria del aceite pueden combinarse y producir la marca. De manera similar, una observación en una unión debe dar lugar a una comparación controlada de juntas antes de culpar al adhesivo o al papel.

El resumen de 2022 en TAPPI Journal de Marianelli y otros autores describe una prueba KIT adaptada y una prueba de penetración de aceite para recubrimientos de barrera de base acuosa. Su trabajo ayuda a elegir la prueba más adecuada según la pregunta sobre el desempeño. Es un excelente recurso de consulta para el personal de I+D que realiza pruebas cuando los resultados de la prueba de superficie no se correlacionan con los del envase lleno.

¿El papel con mayor GSM evita las fugas de grasa?

No. Un GSM más alto indica más masa por unidad de área, no un aumento garantizado de la resistencia a la grasa. También se deben considerar la estructura del recubrimiento y el método de formado del envase. Un cartón más pesado puede requerir el mismo nivel de investigación sobre la superficie en contacto con los alimentos que uno más liviano.

Al comparar cartones de 250 g/m² y 300 g/m², mantenga visible en el registro de prueba la identidad del recubrimiento y el diseño del envase. De lo contrario, las diferencias podrían deberse a otros factores, como un tratamiento distinto o las condiciones de transformación. Use el diseño que cumpla los requisitos de toda la aplicación, incluida la resistencia física.

Durante una observación de 30 minutos, registre por separado una mancha estrecha en un pliegue y una mancha amplia en la pared. Así se conserva una distinción útil para la siguiente comparación. La etiqueta general «fuga» descarta información sobre la ubicación que se necesita para investigar el envase y, por lo tanto, dificulta la investigación de producción.

Laboratorio de pruebas de papel: solicite una cotización comparable

Especifique líneas de trabajo separadas para la prueba KIT, la prueba del envase terminado y cualquier análisis químico. Proporcione al laboratorio la identidad del material y el uso previsto, y acuerde las condiciones de preparación, informe y aceptación. Las cotizaciones de dos laboratorios externos son comparables cuando ambos presupuestan las mismas muestras y la misma prueba.

El servicio de pruebas KIT de Measurlabs indica 10 hojas A4 y un plazo habitual de tres semanas a partir de la recepción de las muestras. Las cotizaciones de otros laboratorios pueden variar según la logística. Incluya en la solicitud campos específicos para la cantidad de muestras, el plazo y el alcance de la acreditación; no dé por sentado que la página de un servicio de pruebas constituye una cotización vinculante.

El método de prueba se identifica en las normas de la industria. La cotización define el trabajo que el laboratorio realizará para el pedido. Al comparar alcances, separe la preparación de las muestras de las pruebas y los informes. Un precio inicial bajo quizá cubra una lámina plana, mientras que otra cotización puede incluir muestras transformadas y fotografiadas. Identifique la diferencia y considérela junto con el costo total antes de elegir un laboratorio. También importan los cargos por repetir una prueba si una etiqueta poco clara o una muestra inadecuada exige otro envío. Esta comparación sirve para definir el alcance, no para pedir todas las pruebas posibles.

Ficha de alcance para cotizar pruebas de laboratorio

La solicitud debe incluir estos campos. Calidad define el criterio de aceptación; compras obtiene el alcance y el precio; el laboratorio confirma el método de prueba y las muestras.

¿Cómo debe incluirse el nivel KIT en una solicitud de cotización o ficha de especificaciones?

Añada los resultados acordados de la prueba de aceptación KIT, junto con el método, la identidad del material y la cara evaluada. Indique en una línea aparte las condiciones de la prueba con el envase terminado. Así, el proveedor tendrá un requisito de laboratorio definido y, al mismo tiempo, las personas que seleccionan y aprueban la estructura podrán tener presente su uso en contacto con alimentos.

Una especificación útil también indica quién aprueba los cambios de método y cómo se informan los resultados. “KIT 8 mínimo” puede acordarse como criterio para un material; no debería convertirse tácitamente en el criterio de aceptación para todas las hamburguesas, el pollo frito o los papeles para envolver. El nivel se determina según la aplicación que el comprador haya calificado.

Si el laboratorio solicita 10 hojas A4, enviar solo una bandeja pequeña ya formada podría retrasar el trabajo. Acuerde el formato de las muestras antes de cortarlas o enviarlas. Un conjunto equivalente de material en hojas y envases convertidos puede servir para varias líneas de trabajo, pero el laboratorio debe definir la cantidad necesaria para cada una.

Aprobación del proveedor: vincule los informes con los envases de producción

Se aprueba una estructura definida para un uso definido, con documentación que vincula el material suministrado con la especificación requerida. La aceptación del desempeño debe mantenerse diferenciada del cumplimiento de las normas de contacto con alimentos. Si cambian el material o el uso previsto, revise el requisito afectado antes de trasladar la aprobación anterior al nuevo pedido.

La explicación de la FDA sobre el estatus regulatorio de los materiales en contacto con alimentos describe distintas vías para comercializarlos. Cuando la base es una Notificación de Contacto con Alimentos vigente, esta se aplica al fabricante, la sustancia y las condiciones de uso específicos. La documentación del distribuidor debe establecer ese vínculo en la cadena de suministro; que el material tenga un nombre similar no es suficiente.

Ejemplo: Un responsable de compras recibe un cartón de reemplazo con el mismo grosor nominal y resultado KIT que el material aprobado. Cambió la referencia del recubrimiento y el informe anterior indica otro proveedor del material. El responsable retiene la entrega para la aplicación afectada y el equipo de calidad revisa los detalles de la estructura. El convertidor proporciona la nueva referencia del recubrimiento, la base aplicable para el contacto con alimentos y la información de respaldo sobre el desempeño. Solo se realiza una prueba con el envase terminado cuando el cambio afecta el uso calificado. El equipo documenta qué requisitos revisó y por qué acepta la evidencia. Compras puede liberar el pedido una vez que se cumplan los requisitos del uso definido. Que el grado no haya cambiado o que exista un certificado nuevo no implica una aprobación automática.

El proceso de aprobación del comprador debe permitir una respuesta proporcional. Si falta la identidad del material, se necesita una aclaración; si cambia el recubrimiento, se deben revisar el desempeño y las condiciones de uso afectados. Puede haber evidencia pertinente disponible, y no se exige automáticamente probar cada envase de producción.

En un proyecto que incluya una estructura de envase para alimentos personalizada, conserve la revisión de diseño acordada junto con el registro de la muestra. Así, compras podrá revisar el cambio con calidad y producción. Esto es más útil que pedirle a un fabricante que mejore el “desempeño de resistencia a la grasa” sin especificar el problema observado.

Papel antigrasa sin PFAS: qué está cambiando

A medida que cambia la química de las barreras contra la grasa, la identidad del recubrimiento y la aplicabilidad de las pruebas cobran más importancia en los requisitos de compra. La medida anterior de la FDA sobre los agentes fluorados para repeler la grasa ofrece un punto de referencia federal. Aun así, los materiales de reemplazo requieren una evaluación del desempeño y evidencia relacionada con el contacto con alimentos y el mercado de destino.

El aviso de la FDA de enero de 2025 identifica 35 notificaciones de contacto con alimentos para sustancias relacionadas con PFAS usadas para repeler la grasa, que dejaron de estar vigentes el 6 de enero de 2025 tras el abandono de esos usos. El resumen de la eliminación gradual también registra el anuncio de febrero de 2024 de que esas sustancias ya no se vendían en el mercado estadounidense de envases de papel para alimentos.

Esta medida federal es solo una parte de lo que debe considerarse al comprar; no es una lista completa de requisitos para el mercado de destino. Lo más conveniente es describir el material en cuestión y evaluar el uso previsto. La afirmación «sin PFAS» del proveedor, un informe analítico y una autorización para contacto con alimentos deben evaluarse cada uno dentro de su propio alcance.

Cambiar a una barrera de base acuosa también modifica la conversación técnica. El recubrimiento podría basarse en un sistema distinto al de los tratamientos fluorados tradicionales. Mantenga las pruebas acordadas de la superficie cuando sean aplicables y evalúe el comportamiento del envase convertido cuando varíe la estructura. «Sostenible» describe un objetivo. La especificación funcional necesita criterios finales definidos.

Al solicitar información, indique el tipo de alimento y el formato del envase, y señale dónde aparece primero la mancha de grasa. La gama de envases de papel de Wonhi para alimentos define el punto de partida del producto. El siguiente paso es definir el material acordado y la prueba.