yleisimmin käytetty pakkausmateriaali on muovi. Muovia on helppo valmistaa, mutta sillä on liuta ympäristövaikutuksia, kuten pitkä hajoamisnopeus ja luonnon ekosysteemien vaurioituminen. Hyvä vaihtoehto muovipakkauksille ovat tinasta ja alumiinista valmistetut metalliastiat. Nämä astiat poistavat paljon muovipakkausten aiheuttamia ongelmia. Kun metalliastioita käytetään elintarvikkeisiin ja muihin pilaantuviin, ne vaativat usein vielä muovikalvon, tiivisteen tai pinnoitteen, jotta sisältö ei joutuisi kosketuksiin ilman kanssa. Viime vuosina biohajoavat ei-muovipakkaukset ja-kalvot ovat alkaneet upottaa vaihtoehtona tavallisille muovipakkauksille. Biohajoavia pakkauksia valmistetaan biopolymeereillä, jotka ovat elävissä eliöissä usein esiintyviä molekyylejä, kuten selluloosaa ja proteiineja. Tämä tarkoittaa, että ne voidaan turvallisesti kuluttaa, hajoavat nopeasti, ja usein syntyy jätevoimalan tuotteita .

biopolymeerejä käytetään monenlaisten biohajoavien pakkausten valmistamiseen aina kannellisista astioista kalvoihin. Metalliastioiden osalta 3 merkityksellisintä biohajoavien pakkausten muotoa ovat kalvot, pinnoitteet ja pussit. Biohajoavia kalvoja käytetään korvaamaan polyeteenikalvoja. Yksi näiden kalvojen yleisimmistä käyttötarkoituksista on pilaantuvien esineiden kääriminen ja säiliöiden tiivistäminen. Tämä tekee niistä yhden yleisimmin käytetyistä biopolymeerien muodoista, joita käytetään yhdessä elintarvike-ja kosmetiikkatuotteiden metalliastioiden kanssa. Biohajoavilla kalvoilla on tyypillisesti samat ominaisuudet kuin muovisilla vastineillaan, kuten vedenkestävä ja hengittävä .

biohajoavia pinnoitteita käytetään usein hedelmissä ja vihanneksissa mikrobikontaminaation estämiseksi ja säilyvyyden parantamiseksi . Niitä levitetään hedelmiin ja vihanneksiin ennen kuin ne pakataan tai varastoidaan tina-tai alumiiniastiaan. Biohajoavia pusseja käytetään ruoan ja kosmetiikan säilyttämiseen metalliastioissa. Nämä pussit ovat tyypillisesti vahva, joustava, ja kestävät lämpötilan tai kosteuden muutos . Tämä tekee niistä erinomaisia pitkäaikaiseen varastointiin tai tuotteille, jotka toimitetaan pitkiä matkoja.

biohajoavissa pakkauksissa käytettäviä Polymeerityyppejä

biopolymeerejä valmistetaan muutamalla eri tavalla. Yksi yleisimmistä tuotantomenetelmistä on niiden uuttaminen suoraan kasviaineksesta. Tärkkelyspohjaiset pakkaukset ovat todennäköisesti yleisin biopolymeerityyppi, jota valmistetaan tällä menetelmällä. Viherkasvit, kuten perunat, maissi, riisi jne., kuumennetaan ja tärkkelysmolekyylit uutetaan suoraan niistä. Tämän jälkeen tärkkelyksen biopolymeerit käsitellään, kuumennetaan ja muutetaan lopulliseen pakkausmuotoon. Tärkkelystä pidetään erittäin hyvänä biopolymeerinä, koska sitä tuotetaan massoittain ympäri maailmaa, 31 miljardia kiloa vuodessa, mikä tekee siitä erittäin helposti saatavilla olevan ja edullisen. Tärkkelyspohjaisten polymeerien on todettu onnistuneesti korvaavan polystyreeni-ja polyeteenimuovit .

toinen yleinen biopolymeeri, jota käytetään usein yhdessä tärkkelyksen kanssa, on kitiini. Kitiiniä esiintyy yleisesti hyönteisten ihossa, sienten soluseinissä ja äyriäisten kuorissa. Biohajoavia kalvoja valmistetaan yleisesti tärkkelyksen ja kitiinin sekoituksella, koska niillä on osoitettu olevan hyviä antimikrobisia ominaisuuksia. Näitä kalvoja käytetään elintarvikepakkauksissa sekä hedelmien ja vihannesten syötävänä päällysteenä . Tärkkelys-kitiinipohjaiset pinnoitteet toimivat hyvin yhdessä metallipakkausten kanssa, sillä ne päällystävät pilaantuvia aineita ja estävät niitä joutumasta kosketuksiin ilman kanssa.

edut ja haitat

biohajoavat pakkaukset ovat erittäin lupaava vaihtoehto muoville, joka auttaa lievittämään liiallisen muovinkäytön aiheuttamia pitkän aikavälin ongelmia. Biohajoavat pakkaukset on valmistettu uusiutuvista materiaaleista verrattuna muoveihin, jotka on valmistettu öljystä. Lisäksi biopolymeerejä syntetisoidaan suhteellisen energiatehokkaassa prosessissa, joka vaatii paljon vähemmän energiaa kuin muovipolymeerien valmistus. Toinen merkittävä etu biohajoaville pakkauksille on se, että ne eivät ole myrkyllisiä luonnonympäristöille tai ihmisille. Tämä tekee niistä paljon helpompi hävittää ja ne eivät kerry ajan myötä kuten muovit tekevät. Biopolymeerit auttavat meitä vähentämään riippuvuuttamme öljystä ja vähentämään CO2-päästöjä. Tämä on todennäköisesti biohajoavien pakkausten tärkein etu, sillä ne pyrkivät vähentämään ilmastonmuutosta, joka on maailmanlaajuinen ongelma .

vaikka biohajoavat pakkaukset ovat pääosin positiivinen asia, ne eivät ole täydellisiä ja niillä on muutamia negatiivisia ominaisuuksia. Biopolymeerien pitkän aikavälin lisääntyneestä käytöstä voi aiheutua muun muassa se, että biopolymeerien syntetisoimiseen voidaan tarvita enemmän kasviainesta. Jos tehokkaampaa syntetointimenetelmää ei luoda seuraavien 50 vuoden aikana, tarvitsemme lisää maata, joka on omistettu maataloudelle, jotta saamme tarvittavan biomassan kaikkien tarvitsemiemme biopolymeerien tuottamiseen. Toinen asia on se, että koska tämä on suhteellisen uusi prosessi, meidän on rakennettava monia uusia jalostuslaitoksia näiden biopolymeerien valmistamiseksi . Uusien voimaloiden valmistaminen on kallista, aikaa vievää ja saastuttavaa, ja sen valmistuminen vie useita vuosia. Kaikkia biopolymeerejä ei myöskään voida kompostoida kotona, ja niiden tehokas kompostointi edellyttää erityisiä kompostointitiloja .

metalliastioiden yhteydessä biohajoavat pakkaukset ovat erinomainen vaihtoehto tavalliselle muoville. Biopolymeeripohjaiset kalvot, pinnoitteet ja pussit suojaavat pilaantuvia aineita joutumasta kosketuksiin mikrobien ja ilman kanssa. Ne louhitaan luonnontuotteista, ja ne voidaan tuottaa ja hävittää ympäristön kannalta kestävällä tavalla. Ne edustavat mahdollista siirtymistä pois muoveista, jotka voivat auttaa irrottamaan ihmiset riippuvuudestamme fossiilisiin polttoaineisiin.

Lue lisää biohajoavista ja kestävistä pakkauksista.

• Farrisa s, Schaich KM, Liu LS, Piergiovanni L, Yamab K (2009): Development of polyion-complex hydrogels as an alternative approach for the production of bio-based polymers for food packaging applications, Trends Food Sci. Technol., 20; 316-332
• Muratore G, Del Nobile MA, Buonocore GG, Lanza CM, Asmundo CN (2005): the influence of using biohajoavia packaging films on the quality of decay kinetic of plum tomato, Int. J Ruoka Eng., 67: 393-399
• Sungsuwan J, Rattanapanone N, Rachanapun P (2008: Kitosaaniselluloosakalvojen vaikutus tuoreiden cantaloupe-ja ananasmantelien mikrobeihin ja laatuun. Postharvest Bio. Technol., 49: 403-410.
• Ivonkovic A, Zeljko K, Talic s, Lasic M (2017): biohajoavat pakkaukset elintarviketeollisuudessa. Journal of Food Safety and Food Quality., 68: 26-38.
• Zhao Y, Mc Daniel M (2005): Sensory quality of foods associated with edible film and coating systems and shelf-life extension, Innovations in Food Packaging, San Diego, California, Elsevier Ltd., 434-453.
• Aeschelmann F, Carus M (2015: Biopohjaiset rakennuspalikat ja polymeerit maailmassa: kapasiteetti, tuotanto ja sovellukset. Teollinen Biotekniikka, 11.
• Wiles DM, Scott G (2006): Polyolefins with controlled environmental degradability, Polymer Degradation and Stability, Volume 91, Issue 7, s.1581-5192.