Olyan biológiailag lebomló csomagolóanyagot fejlesztettek ki az indonéziai Hasanuddin Egyetem kutatói, amely fermentált kókuszvízből származó cellulózzal van megerősítve. Az új anyag egyszerre képes megkötni az oxigént és javított mechanikai tulajdonságokat biztosítani, így ígéretes alternatívát jelenthet a hagyományos műanyag élelmiszer-csomagolásokkal szemben.
A kutatás eredményeit az ASEAN Journal for Science and Engineering in Materials folyóiratban publikálták. A vizsgálat során a kutatók azt elemezték, miként készíthető többrétegű, politejsav (PLA) alapú fólia, amelyet mikrokristályos cellulózzal (MCC) erősítenek meg, valamint a butil-hidroxi-toluol (BHT) nevű oxigénelnyelő vegyülettel egészítenek ki.
Támogatják az ENSZ fenntartható fejlődési céljait
Andi Dirpan, a Hasanuddin Egyetem professzora és a tanulmány vezető szerzője szerint a fejlesztés hozzájárulhat a fenntartható élelmiszer-csomagolások elterjedéséhez, miközben támogatja az ENSZ fenntartható fejlődési céljait, különösen a felelős termelést, a klímavédelmet és az élelmiszerek jobb megőrzését.
A vizsgálatok alapján az anyag 25 nap alatt 28,86%-os biológiai lebomlást mutatott. A kutatók szerint ez megfelel a hasonló polimerekből készült lebomló műanyagok teljesítményének, amelyek ugyanennyi idő alatt általában legalább 25%-os lebomlási arányt érnek el.
Fermentált kókuszvízből nyert cellulóz
A kutatók baktériumcellulózt állítottak elő fermentált kókuszvízből. Az így előállított cellulóz rendkívül tiszta és magas rosttartalmú, ezért kiváló erősítőanyagként alkalmazható. A sűrű cellulózmembránt megtisztították, majd mikrokristályos cellulózporrá dolgozták fel. Ezt háromrétegű PLA-fóliába keverték, miközben a BHT oxigénelnyelő adalékot kizárólag a két belső rétegbe építették be, vagyis oda, amely közvetlenül érintkezik az élelmiszerrel.
A mikroszkópos vizsgálatok szerint a kókuszvízből származó cellulóz egyenletesebb, hibamentesebb szerkezetet eredményezett, mint a kereskedelmi forgalomban elérhető cellulóz. A kutatók ezt a nagyobb tisztasággal és magasabb rosttartalommal magyarázzák. Az oxigénáteresztési vizsgálatok azt is igazolták, hogy az új fólia jobb gázzáró tulajdonságokkal rendelkezik, mint a hagyományos PLA.
A rugalmasságon még van mit fejleszteni
A kutatás ugyanakkor arra is rámutatott, hogy az erősített fólia merevebbé vált, de egyúttal ridegebb is lett, vagyis nyúlása korlátozott, és könnyebben törik. A kutatók szerint a következő fejlesztési feladat az lesz, hogy sikerüljön egyensúlyt teremteni a kiváló oxigénzáró képesség és a megfelelő rugalmasság között, hogy az anyag a gyártás, a szállítás és a mindennapi használat során is ellenálló maradjon.
Forrás: https://www.packaginginsights.com/
Transpack Tudástár: biológiailag lebomló bioplasztik – A biológiailag lebomló bioplasztik olyan polimer alapú csomagolóanyag, amely meghatározott környezeti feltételek mellett mikroorganizmusok hatására természetes anyagokra – például vízre, szén-dioxidra és biomasszára – bomlik le. Előállítása gyakran megújuló nyersanyagokból, például növényi keményítőből, cukorból vagy cellulózból történik. Az élelmiszer-csomagolásban alkalmazott bioplasztikok célja a fosszilis alapanyagok felhasználásának és a műanyaghulladék mennyiségének csökkentése, miközben megfelelő védelmet biztosítanak a termékek számára.