OTR e WVTR: guida pratica ai parametri barriera dei film packaging
OTR e WVTR sono i due parametri più importanti nella valutazione di un film packaging alimentare, eppure restano spesso incompresi da chi li legge per la prima volta su una scheda tecnica. Capire cosa significano, come si misurano e come influenzano la shelf life è fondamentale per fare scelte di materiale corrette. Questa guida spiega tutto ciò che serve sapere per valutare autonomamente le schede tecniche dei fornitori.
OTR: Oxygen Transmission Rate
L'OTR misura la quantità di ossigeno che transita attraverso un'area unitaria di film nell'unità di tempo. L'unità di misura più comune è cc/m²/24h (centimetri cubici di O² per metro quadro di film per 24 ore).
Un OTR basso significa che poco O² passa attraverso il film (alta barriera). Un OTR alto significa che molta O² transita (bassa o nessuna barriera).
Le condizioni di misura standard più usate sono:
- ASTM D3985: 23°C, 0% RH (umidita relativa zero). Metodo coulometrico.
- ISO 15105-2: 23°C, diverse RH. Metodo manometrico.
Attenzione: l'OTR è influenzato significativamente dall'umidità relativa, soprattutto per materiali come l'EVOH. Un EVOH misurato a 0% RH ha OTR di 0.1 cc/m²/24h; a 80% RH lo stesso materiale può avere OTR di 5–20 cc/m²/24h.
WVTR: Water Vapor Transmission Rate
Il WVTR misura la quantità di vapore acqueo che transita attraverso un'area unitaria di film nell'unità di tempo. L'unità di misura più comune è g/m²/24h.
Un WVTR basso indica alta barriera al vapore acqueo (il film trattiene l'umidità interna ed esclude quella esterna). I metodi di misura più usati sono:
- ASTM E96 metodo B (Desiccant method): 38°C, 90% RH. Condizioni accelerate.
- ISO 7783 (per vernici e rivestimenti): 23°C, 85% RH.
Scala di classificazione della barriera
| Classificazione | OTR (cc/m²/24h) | WVTR (g/m²/24h) | Prodotti tipici |
|---|---|---|---|
| Alta barriera O² | < 10 | n/a | Carni, formaggi, cafè |
| Media barriera O² | 10–100 | n/a | Pasta, snack, prodotti secchi |
| Bassa barriera O² | > 100 | n/a | Pane, prodotti non sensibili O² |
| Alta barriera vapor acqueo | n/a | < 5 | Prodotti igroscopici, polveri |
| Media barriera vapor acqueo | n/a | 5–20 | Formaggi stagionati |
Valori di riferimento per materiale
| Materiale | OTR tipico (cc/m²/24h, 23°C, 0% RH) | WVTR tipico (g/m²/24h, 38°C, 90% RH) |
|---|---|---|
| EVOH (32% Et, 15µm) | 0.1–0.5 | Molto alto (sensibile umidità) |
| PA 6 (15µm) | 2–8 | 100–200 |
| PET (12µm) | 20–60 | 10–20 |
| OPP (20µm) | 800–2.000 | 3–8 |
| LDPE (50µm) | 5.000–8.000 | 4–8 |
| Alluminio (> 9µm) | ~0 (impermeabile) | ~0 (impermeabile) |
Come scegliere la barriera giusta per il tuo prodotto
Il percorso corretto di selezione parte dal prodotto, non dal materiale:
- Identifica i fattori di deterioramento del tuo prodotto: è sensibile all'ossigeno (ossidazione, crescita microbica aerobica)? All'umidità (irrancidimento, perdita di consistenza)? Ai gas aromatici?
- Definisci la shelf life target e il profilo di temperatura durante la distribuzione;
- Calcola il fabbisogno di barriera: qual è il massimo OTR accettabile perché la concentrazione di O² all'interno della confezione non superi la soglia critica per tutta la shelf life?
- Seleziona la struttura di film che soddisfi i requisiti di OTR e WVTR con il minor impatto economico e ambientale.
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