Casos de éxito

PACKAHEAD

Envases flexibles sostenibles de base celulósica impulsados por inteligencia artificial y tecnologías digitales

Ámbito de aplicación:

Materiales y tecnologías para la economía circular

Seguridad, diseño y funcionalidad en envases y embalajes

Período de ejecución:
Septiembre 2026 - Agosto 2030
Convocatoria:

Europeos

Financiado por:

  • Inicio proyecto: 01/09/2026

  • Fin proyecto: 31/08/2030

PACKAHEAD: Envases flexibles sostenibles de base celulósica impulsados por inteligencia artificial y tecnologías digitales

Descripción

PackAhead tiene como objetivo desarrollar envases flexibles de base celulósica de altas prestaciones, sostenibles y competitivos, combinando biotecnología, inteligencia artificial, machine learning y tecnologías digitales a lo largo de toda la cadena de valor.

El proyecto desarrollará films de celulosa regenerada (RegCelFilm) a partir de diferentes materias primas celulósicas y optimizará tanto el diseño de las enzimas utilizadas en su producción como los procesos de fabricación del material mediante herramientas digitales avanzadas. Las soluciones se demostrarán a TRL 7, con especial atención a aplicaciones de envase alimentario.

La inteligencia artificial y la digitalización se aplicarán desde el diseño in silico de enzimas hasta la optimización de los procesos de producción, mediante modelos híbridos, gemelos digitales, simulación molecular y machine learning. El proyecto incorporará además tecnologías de identificación y clasificación mediante IA y espectroscopía NIR para facilitar la gestión de los envases al final de su vida útil.

Contexto

El sector del envase debe avanzar hacia soluciones que reduzcan la dependencia de materiales fósiles y respondan simultáneamente a requisitos de prestaciones, seguridad alimentaria, competitividad y circularidad.

Los materiales de base celulósica representan una alternativa con potencial para determinadas aplicaciones de envase flexible, pero su implantación industrial requiere mejorar sus prestaciones, optimizar sus costes de fabricación y garantizar que puedan integrarse adecuadamente en los sistemas actuales y futuros de gestión de residuos.

En este contexto, PackAhead plantea una cadena de valor digitalizada en la que la inteligencia artificial permite acelerar el desarrollo de enzimas, reducir el número de ensayos necesarios para optimizar las películas y mejorar la eficiencia global del proceso. Al mismo tiempo, las soluciones se diseñarán teniendo en cuenta desde el inicio su reciclabilidad, compostabilidad y biodegradabilidad, así como su adaptación al nuevo Reglamento Europeo de Envases y Residuos de Envases (PPWR).

Objetivos generales

El objetivo principal de PackAhead es desarrollar y demostrar a escala relevante una nueva generación de envases flexibles de celulosa regenerada, combinando biotecnología y tecnologías digitales para mejorar sus prestaciones técnicas, reducir sus costes y facilitar su futura implantación industrial.

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Desarrollar y producir enzimas optimizadas mediante IA

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Desarrollar y producir enzimas optimizadas mediante IA

Desarrollar y producir enzimas optimizadas mediante IA, utilizando herramientas de diseño in silico, ingeniería enzimática y bioprocesos avanzados, hasta alcanzar TRL 7.

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Desarrollar y demostrar películas RegCelFilm a TRL 7

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Desarrollar y demostrar películas RegCelFilm a TRL 7

Desarrollar y demostrar películas RegCelFilm a TRL 7, empleando diferentes fuentes de celulosa y optimizando sus propiedades mecánicas, de barrera y procesabilidad mediante simulación y machine learning.

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Integrar herramientas digitales en toda la cadena de valor

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Integrar herramientas digitales en toda la cadena de valor

Integrar herramientas digitales en toda la cadena de valor, incluyendo gemelos digitales, optimización predictiva de procesos y herramientas para evaluar el impacto y uso responsable de la IA.

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Validar las soluciones en aplicaciones reales de envase alimentario

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Validar las soluciones en aplicaciones reales de envase alimentario

Validar las soluciones en aplicaciones reales de envase alimentario, evaluando tanto su procesabilidad como la seguridad para contacto alimentario y su comportamiento durante la vida útil del alimento.

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Desarrollar y validar vías de fin de vida para RegCelFilm

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Desarrollar y validar vías de fin de vida para RegCelFilm

Desarrollar y validar vías de fin de vida para RegCelFilm, incluyendo reciclabilidad, biodegradabilidad y compostabilidad, así como tecnologías de identificación y clasificación mediante IA-NIR.

06

Evaluar el impacto ambiental y la huella de carbono.

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Evaluar el impacto ambiental y la huella de carbono.

O6. Evaluar el impacto ambiental y la huella de carbono de la cadena de valor desarrollada.

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Preparar la futura explotación y comercialización

07

Preparar la futura explotación y comercialización

Preparar la futura explotación y comercialización de las soluciones y herramientas digitales desarrolladas, con el objetivo de favorecer su despliegue industrial tras la finalización del proyecto.

Consorcio

    1. TEKNOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS VTT OY (VTT) – Finlandia – Coordinador
    2. METSALIITTO OSUUSKUNTA (METSÄ) – Finlandia
    3. Segers & Balcaen (S&B) – Bélgica
    4. Exegi IP Management B.V. (MISCEL) – Países Bajos
    5. BIOMATTER DESIGNS UAB (BMTR) – Lituania
    6. BIOSPHERE SRL (BSP) – Italia
    7. Novasign GmbH (NOVAS) – Austria
    8. GHENT UNIVERSITY KOREA (GUGC) – Bélgica
    9. INSTITUTO TECNOLÓGICO DEL EMBALAJE, TRANSPORTE Y LOGÍSTICA (ITENE) – España
    10. UNIVERSITEIT GENT (UGENT) – Bélgica
    11. PACK4FOOD (P4F) – Bélgica
    12. Stichting Yaghma Vision Foundation (YAGHMA) – Países Bajos
    13. SOCIEDADE PORTUGUESA DE INOVACAO CONSULTADORIA EMPRESARIAL E FOMENTO DA INOVACAO SA (SPI) – Portugal.

Además, como entidades afiliadas incorpora a MI Demo Oy (MDEMO) y Ghent University Global Campus RIBF (RIBF).

 

Rol de ITENE

ITENE tendrá un papel destacado en PackAhead en los ámbitos de regulación, mediante el seguimiento de la evolución de la normativa y estándares europeos de packaging; circularidad, mediante la evaluación de biodegradabilidad, compostabilidad y reciclabilidad; y seguridad alimentaria de los nuevos envases celulósicos.

Por una parte, ITENE liderará el WP5 – RegCelFilm sorting and recycling, centrado en la monitorización de la legislación europea y estándares armonizados para envases circulares, el desarrollo de métodos AI-NIR para la identificación y clasificación de los films, y el estudio de las diferentes opciones de gestión al final de la vida útil de los nuevos materiales y demostradores de packaging. Además, ITENE evaluará la aptitud para contacto alimentario de los demostradores RegCelFilm. Para ello se estudiará la composición de los materiales, la migración global y específica y la presencia de sustancias añadidas de forma no intencionada (NIAS), complementando los análisis con una evaluación del riesgo toxicológico.

En este marco, ITENE:

  • Realizará el seguimiento de la evolución regulatoria y de los estándares europeos aplicables al envase, con especial atención al PPWR y a los futuros criterios de reciclabilidad, compostabilidad, biodegradabilidad, contenido bio-basado, reutilización y etiquetado.
  • Evaluará la biodegradabilidad, desintegración y compostabilidad de RegCelFilm en diferentes condiciones, incluyendo compostaje industrial y doméstico, suelo y medio marino.
  • Analizará la reciclabilidad de los films celulósicos, estudiando su compatibilidad con los flujos de reciclado de papel y cartón y su comportamiento en procesos de separación propios del reciclado de plásticos.
  • Contribuirá a la definición de criterios de Circularity by Design, trasladando los resultados obtenidos al diseño y mejora de los nuevos envases.

De esta forma, ITENE contribuirá a garantizar que los nuevos materiales desarrollados combinen prestaciones, seguridad, cumplimiento normativo y circularidad, facilitando su futura introducción en el mercado europeo.

Financiación

PackAhead ha recibido financiación de la Unión Europea en el marco del Programa Horizon Europe.

Grant Agreement: nº 101287475
Subvención total del proyecto: 4.999.794,26 €
Subvención para ITENE: 390.728,75 €