Kompostowalne opakowania do żywności z odpadów drzewnych i muszli krabów

Celuloza i chityna, dwa najpowszechniejsze biopolimery na świecie, znajdują się odpowiednio w muszlach roślin i skorupiaków (między innymi).Naukowcy z Georgia Institute of Technology opracowali teraz sposób na połączenie tych dwóch elementów w celu wyprodukowania kompostowalnych opakowań do żywności podobnych do plastikowych toreb.

Zespół badawczy pod kierunkiem prof. J. Carsona Mereditha pracuje nad zawieszaniem w wodzie nanokryształów celulozy wyekstrahowanych z drewna i nanowłókien chityny wyekstrahowanych z muszli krabów, a następnie natryskiwanie roztworu na biodostępne w naprzemiennych warstwach.Materiał ten jest wytwarzany na ponownie wykorzystanym podłożu polimerowym – dobrym połączeniu ujemnie naładowanych nanokryształów celulozy i dodatnio naładowanych nanowłókien chitynowych.

Po wysuszeniu i oderwaniu od podłoża uzyskana przezroczysta folia ma wysoką elastyczność, wytrzymałość i kompostowalność.Co więcej, może również przewyższać tradycyjne, niekompostowalne opakowanie z tworzywa sztucznego w zapobieganiu psuciu się żywności.„Naszym głównym punktem odniesienia, z którym porównuje się ten materiał, jest PET lub politereftalan etylenu, który jest jednym z najczęstszych materiałów na bazie ropy naftowej, które można zobaczyć w przezroczystych opakowaniach w automatach sprzedających i tym podobnych” – powiedział Meredith.„Nasz materiał wykazuje 67% redukcję przepuszczalności tlenu w porównaniu z niektórymi formami PET, co oznacza, że ​​teoretycznie może dłużej przechowywać żywność”.

Spadek przepuszczalności wynika z obecności nanokryształów.„Cząsteczce gazu trudno jest przeniknąć przez stały kryształ, ponieważ musi zakłócić strukturę kryształu” – powiedziała Meredith.„Z drugiej strony, rzeczy takie jak PET mają dużo zawartości amorficznej lub niekrystalicznej, więc istnieje więcej ścieżek, w których małe cząsteczki gazu można łatwiej znaleźć”.

Ostatecznie folie na bazie biopolimerów mogłyby nie tylko zastąpić folie plastikowe, które obecnie nie ulegają biodegradacji po wyrzuceniu, ale także wykorzystać odpady drzewne wytwarzane w fabrykach i muszle krabów wyrzucane przez przemysł rybny.Do tego czasu należy jednak obniżyć koszty produkcji materiału na skalę przemysłową.