Das am häufigsten verwendete Material für Verpackungen ist Kunststoff. Plastik ist leicht herzustellen, hat aber eine Reihe von Umweltfolgen, wie lange Zersetzungsraten und Schäden an natürlichen Ökosystemen. Eine gute Alternative zu Kunststoffverpackungen sind Metallbehälter aus Zinn und Aluminium. Diese Behälter entfernen viele der Probleme, die durch Kunststoffverpackungen verursacht werden. Wenn Metallbehälter für Lebensmittel und andere verderbliche Waren verwendet werden, benötigen sie häufig noch eine Kunststofffolie, eine Versiegelung oder eine Beschichtung, um den Inhalt vollständig vor dem Kontakt mit Luft zu schützen. In den letzten Jahren haben biologisch abbaubare Nicht-Kunststoff-Verpackungen und -folien als Alternative zu Standard-Kunststoffverpackungen begonnen. Biologisch abbaubare Verpackungen werden aus Biopolymeren hergestellt, bei denen es sich um Moleküle handelt, die häufig in lebenden Organismen vorkommen, wie Zellulose und Proteine. Dies bedeutet, dass sie sicher konsumiert werden können, schnell abgebaut werden und oft aus pflanzlichen Abfallprodukten hergestellt werden .

Biopolymere werden zur Herstellung einer Vielzahl biologisch abbaubarer Verpackungen verwendet, von Behältern mit Deckel bis hin zu Folien. In Bezug auf Metallbehälter sind die 3 relevantesten Formen biologisch abbaubarer Verpackungen Folien, Beschichtungen und Beutel. Biologisch abbaubare Folien werden verwendet, um Polyethylenfolien zu ersetzen. Eine der häufigsten Anwendungen dieser Folien ist das Einwickeln von verderblichen Waren und das Verschließen von Behältern. Dies macht sie zu einer der am häufigsten verwendeten Formen von Biopolymeren, die in Verbindung mit Metallbehältern für Lebensmittel und Kosmetika verwendet werden. Biologisch abbaubare Folien haben typischerweise die gleichen Eigenschaften wie ihre Kunststoffgegenstücke, wie z. B. wasserabweisend und atmungsaktiv .

Biologisch abbaubare Beschichtungen werden häufig auf Obst und Gemüse verwendet, um eine mikrobielle Kontamination zu verhindern und die Haltbarkeit zu verlängern . Sie werden auf Obst und Gemüse verteilt, bevor sie verpackt oder in einem Zinn- oder Aluminiumbehälter gelagert werden. Biologisch abbaubare Beutel werden zur Aufbewahrung von Lebensmitteln und Kosmetika in Metallbehältern verwendet. Diese Taschen sind gewöhnlich stark, flexibel und beständig gegen Temperatur- oder Feuchtigkeitsänderung. Dies macht sie hervorragend für die Langzeitlagerung oder für Produkte, die längere Strecken versendet werden.

Arten von Polymeren

Biopolymere, die in biologisch abbaubaren Verpackungen verwendet werden, werden auf verschiedene Arten hergestellt. Eine der gebräuchlichsten Produktionsmethoden besteht darin, sie direkt aus Pflanzenmaterial zu extrahieren. Verpackungen auf Stärkebasis sind wohl die häufigste Art von Biopolymer, das mit dieser Methode hergestellt wird. Grüne Pflanzen wie Kartoffeln, Mais, Reis usw., werden erhitzt und Stärkemoleküle werden direkt von ihnen extrahiert. Die Stärke-Biopolymere werden dann verarbeitet, erhitzt und in eine endgültige Verpackungsform gebracht. Stärke wird als sehr gutes Biopolymer angesehen, da es weltweit in Massenmengen von 31 Milliarden kg pro Jahr hergestellt wird, was es sehr zugänglich und kostengünstig macht. Polymere auf Stärkebasis ersetzen nachweislich erfolgreich Polystyrol- und Polyethylenkunststoffe .

Ein weiteres häufiges Biopolymer, das häufig in Verbindung mit Stärke verwendet wird, ist Chitin. Chitin kommt häufig in der Haut von Insekten, Zellwänden von Pilzen und Schalen von Schalentieren vor. Biologisch abbaubare Folien werden üblicherweise mit einer Mischung aus Stärke und Chitin hergestellt, da sie nachweislich gute antimikrobielle Eigenschaften aufweisen. Diese Folien werden in Lebensmittelverpackungen und als essbare Beschichtung für Obst und Gemüse verwendet . Die Stärke-Chitin-basierten Beschichtungen funktionieren gut in Verbindung mit Metallverpackungen, da sie verderbliche Produkte beschichten und verhindern, dass sie mit Luft in Kontakt kommen.

Vor- und Nachteile

Biologisch abbaubare Verpackungen sind eine vielversprechende Alternative zu Kunststoff, die dazu beiträgt, die langfristigen Probleme durch übermäßigen Kunststoffverbrauch zu lindern. Biologisch abbaubare Verpackungen bestehen im Vergleich zu Kunststoffen aus Öl aus nachwachsenden Rohstoffen. Darüber hinaus werden Biopolymere in einem relativ energieeffizienten Prozess synthetisiert, der viel weniger Energie benötigt als die Herstellung von Kunststoffpolymeren. Ein weiterer großer Vorteil von biologisch abbaubaren Verpackungen ist, dass sie weder für die natürliche Umwelt noch für den Menschen toxisch sind. Dies macht sie viel einfacher zu entsorgen und sie bauen sich im Laufe der Zeit nicht wie Kunststoffe auf. Schließlich helfen uns Biopolymere, unsere Abhängigkeit vom Erdöl zu verringern und den CO2-Ausstoß zu senken. Dies ist wohl der wichtigste Vorteil biologisch abbaubarer Verpackungen, da sie den Klimawandel reduzieren, der ein weltweites Problem darstellt .

Obwohl biologisch abbaubare Verpackungen eine weitgehend positive Sache sind, sind sie nicht perfekt und haben einige negative Eigenschaften. Ein Problem, das bei der langfristig verstärkten Verwendung von Biopolymeren auftreten kann, ist, dass möglicherweise mehr Pflanzenmaterial benötigt wird, um Biopolymere daraus zu synthetisieren. Wenn innerhalb der nächsten 50 Jahre keine effizientere Synthesemethode geschaffen wird, werden wir mehr Land für die Landwirtschaft benötigen, um die Biomasse bereitzustellen, die für die Herstellung aller von uns benötigten Biopolymere erforderlich ist. Ein weiteres Problem ist, dass wir, da dies ein relativ neues Verfahren ist, viele neue Verarbeitungsanlagen bauen müssen, um diese Biopolymere herzustellen . Die Produktion neuer Anlagen ist ein teurer, zeitaufwendiger und umweltschädlicher Prozess, der viele Jahre in Anspruch nehmen wird. Schließlich können nicht alle Biopolymere zu Hause kompostiert werden und erfordern spezielle Kompostierungsanlagen, um effektiv kompostiert zu werden .

In Verbindung mit Metallbehältern sind biologisch abbaubare Verpackungen eine hervorragende Alternative zu herkömmlichen Kunststoffen. Folien, Beschichtungen und Beutel auf Biopolymerbasis schützen verderbliche Produkte vor dem Kontakt mit Mikroben und Luft. Sie werden aus Naturprodukten gewonnen und können umweltverträglich hergestellt und entsorgt werden. Sie stellen eine mögliche Abkehr von Kunststoffen dar, die dazu beitragen können, den Menschen von unserer Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu lösen.

Erfahren Sie mehr über biologisch abbaubare und nachhaltige Verpackungen.

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