Un film può proteggere molto bene dall’umidità e lasciar passare quantità di ossigeno non trascurabili. Per gli integratori sensibili all’ossidazione — per esempio alcune formulazioni con oli — questo è il motivo per cui, accanto al WVTR, può essere utile conoscere l’OTR del materiale di confezionamento. I due valori descrivono fenomeni diversi: non esiste una singola «barriera» valida per qualunque prodotto e qualunque condizione.
OTR è l’acronimo di Oxygen Transmission Rate, cioè velocità con cui l’ossigeno attraversa un materiale sottoposto a determinate condizioni di prova. Non va confuso con la concentrazione di ossigeno già presente nel flacone o nella bustina dopo il confezionamento: anche un film a bassa permeabilità può racchiudere ossigeno residuo.
Che cosa misura davvero l’OTR?
Il parametro esprime la quantità di gas che attraversa un’area di film in un tempo definito, per una differenza di pressione parziale dell’ossigeno stabilita. In una scheda tecnica può comparire in cm³/(m²·giorno), insieme a temperatura, umidità relativa e condizioni del gradiente. Un numero privo delle condizioni di misura non basta per confrontare due fornitori.
La norma ASTM D3985-24 descrive un metodo con sensore coulometrico applicabile a film plastici, laminati e strutture multistrato. Lo standard stesso ricorda che l’OTR è importante ma non esaurisce la valutazione delle prestazioni protettive del packaging: servono prove correlate all’uso reale.
- OTR del film: attraversamento del campione in condizioni di laboratorio.
- Permeanza: trasporto rapportato alla differenza di pressione del gas, con unità proprie.
- Permeabilità: proprietà riferita al materiale omogeneo e allo spessore; non va trasferita automaticamente a un laminato complesso.
- Ingresso nell’astuccio finito: dipende anche da superficie effettiva, pieghe, saldature, tappo e giunzioni.
OTR e WVTR: due domande diverse
L’ossigeno può partecipare a reazioni di deterioramento ossidativo, mentre il vapore acqueo modifica l’umidità del contenuto e, per alcune polveri, le proprietà fisiche. Il WVTR misura la trasmissione del vapore acqueo; l’OTR misura quella dell’ossigeno. Un ottimo valore di uno non consente di dedurre l’altro.
Per compresse igroscopiche la variabile dominante può essere l’acqua; per alcuni ingredienti insaturi la disponibilità di ossigeno può essere rilevante. Ma la scelta non dipende solo dal nome dell’ingrediente: conta la formula completa, la dose, la durata prevista, la luce e la temperatura.
Perché temperatura, umidità e contatto con il prodotto cambiano il confronto
Le proprietà barriera non sono invarianti. In uno studio sperimentale di Johansson e Leufvén del 1994, l’esposizione di film di polipropilene e polietilene ad alta densità a olio vegetale ha modificato la velocità di passaggio dell’ossigeno nelle condizioni testate, mentre il comportamento del PET amorfo era differente. È una dimostrazione del perché non si debba assegnare a ogni polimero un numero universale di OTR valido in tutti gli impieghi.
Anche umidità, temperatura, spessore, fabbricazione e struttura di un film coestruso o laminato possono contare. Il confronto corretto richiede stesso metodo, condizioni dichiarate e provini rappresentativi. Due cataloghi che riportano numeri senza specificare le condizioni possono creare una graduatoria apparentemente precisa ma tecnicamente poco affidabile.
Il film non è l’intera confezione: headspace, saldatura e chiusura
In una confezione reale bisogna distinguere almeno tre vie:
- Ossigeno iniziale: aria intrappolata sopra il contenuto al momento del riempimento, detta headspace.
- Ingresso diffusivo: attraversamento di pareti e film nel tempo.
- Perdita di tenuta: microcanali nelle saldature, accoppiamenti non corretti, tappi e guarnizioni.
Il solo dato di laboratorio del film non intercetta le ultime due criticità in modo completo. Per questo le prove di tenuta dei flaconi e dei sigilli hanno una funzione diversa da un test di permeabilità. Lo stesso vale per la verifica del film e delle saldature degli stick dopo l’avvio della macchina.
Un numero di OTR basso garantisce la stabilità di un olio?
No. In una formulazione oleosa il risultato finale dipende da materie prime, antiossidanti, contatto con metalli, luce, temperatura, ossigeno disciolto e ossigeno disponibile nella confezione. Il monitoraggio della stabilità ossidativa degli oli e delle softgel richiede indicatori analitici appropriati al sistema; l’OTR riguarda soltanto una parte delle condizioni al contorno.
Si può usare il valore di permeazione come input per una stima di ingresso di ossigeno nel tempo, purché siano noti area, gradiente e condizioni operative. Una previsione teorica va poi verificata con prove di stabilità e controllo della confezione finita: non dimostra da sola una durata commerciale.
Film passivi e confezionamento attivo non sono la stessa cosa
Un film «barriera» riduce il trasporto di ossigeno, mentre un materiale oxygen scavenger può reagire con una quota del gas. In uno studio sperimentale del 2023 su strutture multistrato con assorbitori di ossigeno, i ricercatori hanno valutato anche i composti volatili generati dal sistema attivo e le strategie per trattenerli. L’esempio chiarisce perché un assorbitore non sia un accessorio da aggiungere automaticamente a qualsiasi confezione: compatibilità, sicurezza e idoneità al contatto devono essere valutate.
Per un imballaggio destinato a integratori, la scelta del materiale richiede in ogni caso la verifica documentale dei MOCA e delle condizioni d’uso dichiarate; le prestazioni di barriera non sostituiscono la conformità al contatto alimentare.
Checklist pratica: cinque dati da chiedere al produttore del film
| Domanda | Perché serve |
|---|---|
| Qual è la struttura del film? | Identifica strati, spessori e funzione barriera dichiarata. |
| Come è stato misurato l’OTR? | Metodo, temperatura, umidità, gas e gradiente consentono confronti coerenti. |
| Il valore riguarda il solo film? | La confezione saldata o tappata può avere vie d’ingresso aggiuntive. |
| Esistono prove dopo piegatura e saldatura? | La trasformazione industriale può modificare il comportamento. |
| Quale verifica di stabilità è prevista? | Collega i requisiti del packaging alla formula e all’uso previsto. |
La documentazione tecnica è parte della valutazione complessiva del packaging primario, secondario e terziario degli integratori. Non è corretto promuovere un materiale come «impermeabile all’ossigeno» sulla base del solo valore di catalogo.
Domande frequenti
OTR zero significa assenza di ossigeno nel prodotto?
No: un limite strumentale o un valore molto basso non elimina l’ossigeno presente all’origine nel contenuto e nello spazio di testa. Servono misure diverse.
La stessa soglia OTR va bene per tutte le formulazioni?
No. Un requisito ha senso solo in relazione a sensibilità della formula, durata prevista, geometria e condizioni di conservazione.
Un film più spesso è sempre migliore?
Non necessariamente: chimica del materiale, strati funzionali, difetti e condizioni di prova possono incidere quanto o più dello spessore nominale.
Perché misurare anche le saldature?
Perché una saldatura difettosa crea un percorso d’ingresso non rappresentato dal test sul solo campione piano.
Fonti tecniche e studi originali
- ASTM D3985-24, metodo di misura con sensore coulometrico dell’OTR di film e laminati.
- Johansson F., Leufvén A. (1994), studio sperimentale su film polimerici, olio vegetale e umidità.
- López-de-Dicastillo C. e colleghi (2023), sviluppo sperimentale di sistemi multistrato assorbitori di ossigeno.
Nota: questo articolo descrive criteri di scelta e misurazione; non attesta prestazioni specifiche di confezioni o prodotti Noebis e non sostituisce uno studio di stabilità della formula reale.
