Kompostirna embalaža za hrano iz lesnih odpadkov in oklepov rakov

Celuloza in hitin, dva najpogostejša biopolimera na svetu, se nahajata v lupinah rastlin in rakov (med drugim).Znanstveniki na tehnološkem inštitutu Georgia so zdaj iznašli način, kako združiti oboje za proizvodnjo embalaže za hrano, ki jo je mogoče kompostirati, podobno plastičnim vrečkam.

Raziskovalna skupina, ki jo vodi prof. J. Carson Meredith, dela tako, da celulozne nanokristale, ekstrahirane iz lesa, in hitinska nanovlakna, ekstrahirana iz rakovih lupin, suspendira v vodi, nato pa raztopino razprši na biološko razpoložljivo snov v izmeničnih plasteh.Ta material je proizveden na ponovno uporabljenem polimernem substratu – dobra kombinacija negativno nabitih celuloznih nanokristalov in pozitivno nabitih hitinskih nanovlaken.

Ko je nastali prozorni film posušen in olupljen s podlage, ima visoko prožnost, trdnost in sposobnost kompostiranja.Še več, lahko tudi prekaša tradicionalno plastično folijo, ki ni primerna za kompostiranje, pri zaščiti hrane pred kvarjenjem."Naše glavno merilo, s katerim primerjamo ta material, je PET ali polietilen tereftalat, ki je eden najpogostejših materialov na osnovi nafte, ki jih vidite v prozorni embalaži v prodajnih avtomatih in podobno," je dejal Meredith."Naš material kaže 67-odstotno zmanjšanje prepustnosti kisika v primerjavi z nekaterimi oblikami PET, kar pomeni, da bi teoretično lahko hrano hranil dlje."

Zmanjšanje prepustnosti je posledica prisotnosti nanokristalov."Težko je, da molekula plina prodre v trden kristal, ker mora prekiniti kristalno strukturo," je dejal Meredith."Po drugi strani pa imajo stvari, kot je PET, veliko amorfne ali nekristalne vsebine, zato obstaja več poti za lažje iskanje majhnih molekul plina."

Konec koncev filmi na osnovi biopolimerov ne morejo le nadomestiti plastičnih filmov, ki trenutno niso biološko razgradljivi, ko jih zavržemo, ampak tudi izkoristiti lesne odpadke, ki nastajajo v tovarnah, in lupine rakov, ki jih zavrže industrija morske hrane.Do takrat pa je treba zmanjšati stroške proizvodnje materiala v industrijskem obsegu.