a csomagolás leggyakrabban használt anyaga műanyag. A műanyagot könnyű elkészíteni, de számos környezeti következménnyel jár, mint például a hosszú bomlási sebesség és a természetes ökoszisztémák károsodása. A műanyag csomagolás kiváló alternatívája az ónból és alumíniumból készült fémtartályok. Ezek a tartályok eltávolítják a műanyag csomagolás által okozott sok problémát. Amikor fémtartályokat használnak élelmiszerekhez és más romlandó anyagokhoz, gyakran műanyag fóliát, tömítést vagy bevonatot igényelnek, hogy teljesen megvédjék a tartalmat a levegővel való érintkezéstől. Az elmúlt években a biológiailag lebomló, nem műanyag csomagolások és fóliák elkezdtek merülni a hagyományos műanyag csomagolás alternatívájaként. A biológiailag lebomló csomagolást biopolimerek segítségével állítják elő, amelyek olyan molekulák, amelyek gyakran megtalálhatók az élő szervezetekben, például a cellulózban és a fehérjékben. Ez azt jelenti, hogy biztonságosan fogyaszthatók, gyorsan lebomlanak, és gyakran hulladéknövényekből készülnek .
A Biopolimereket a biológiailag lebontható csomagolás széles választékának előállítására használják, a fedéllel ellátott tartályoktól a filmekig. A fémtartályok esetében a biológiailag lebomló csomagolás 3 legfontosabb formája a film, a bevonat és a zsák. A biológiailag lebomló filmeket a polietilén fóliák cseréjére használják. Ezeknek a filmeknek az egyik leggyakoribb felhasználási módja a romhalmazok és tömítőtartályok csomagolása. Ez teszi őket a biopolimerek egyik leggyakrabban használt formájává, amelyet élelmiszer-és kozmetikai fémtartályokkal együtt alkalmaznak. A biológiailag lebomló fóliák jellemzően ugyanolyan tulajdonságokkal rendelkeznek, mint a műanyag társaik, például vízállóak és lélegző hatásúak .
a biológiailag lebomló bevonatokat gyakran használják gyümölcsökön és zöldségeken a mikrobiális szennyeződés megelőzése és az eltarthatóság növelése érdekében . A gyümölcsökre és zöldségekre szétterülnek, mielőtt ón-vagy alumíniumtartályba csomagolják vagy tárolják őket. A biológiailag lebomló zsákokat az élelmiszerek és kozmetikumok fémtartályokban történő tárolására használják. Ezek a táskák jellemzően erősek, rugalmasak, ellenállnak a hőmérséklet vagy a nedvesség változásának . Ez teszi őket kiváló hosszú távú tárolás vagy a termékek szállított nagy távolságok.
polimerek típusai
a biológiailag lebomló csomagolásban használt biopolimerek néhány különböző módon készülnek. Az egyik leggyakoribb termelési módszer közvetlenül a növényi anyagból történő kinyerése. A keményítő alapú csomagolás vitathatatlanul az ezzel a módszerrel előállított biopolimer leggyakoribb típusa. Zöld növények, például burgonya, kukorica, rizs stb. a keményítő molekulákat közvetlenül kivonják belőlük. A keményítő-biopolimereket ezután feldolgozzák, melegítik, majd végső csomag alakúvá alakítják. A keményítőt nagyon jó biopolimernek tekintik, mivel világszerte tömegmennyiségben, évi 31 milliárd kg-ban állítják elő, így nagyon hozzáférhető és alacsony költséggel jár. A keményítő alapú polimerekről bebizonyosodott, hogy sikeresen helyettesítik a polisztirolt és a polietilén műanyagokat .
egy másik gyakori biopolimer, amelyet gyakran használnak keményítővel együtt, a kitin. A kitin általában megtalálható a rovarok bőrében, a gombák sejtfalában, valamint a kagyló héjában. A biológiailag lebomló filmeket általában keményítő és kitin keverékével készítik, mivel kimutatták, hogy jó antimikrobiális tulajdonságokkal rendelkeznek. Ezeket a filmeket élelmiszercsomagolásban, valamint a gyümölcsök és zöldségek ehető bevonataként használják . A keményítő-kitin alapú bevonatok jól működnek együtt a fém csomagolással, mivel bevonják a káros anyagokat, és megakadályozzák, hogy levegővel érintkezzenek.
előnyök és hátrányok
a biológiailag lebomló csomagolás nagyon ígéretes alternatívája a műanyagnak, amely segít enyhíteni a túlzott műanyaghasználat által okozott hosszú távú problémákat. A biológiailag lebomló csomagolás megújuló anyagokból készül, összehasonlítva az olajból készült műanyagokkal. Ezenkívül a biopolimereket viszonylag energiatakarékos folyamatban szintetizálják, sokkal kevesebb energiát igényelnek, mint a műanyag polimerek előállítása. A biológiailag lebomló csomagolás másik fő előnye, hogy nem mérgező a természetes környezetre vagy az emberre. Így sokkal könnyebben ártalmatlaníthatók, és nem halmozódnak fel idővel, mint a műanyagok. Végül a biopolimerek segítenek csökkenteni olajfüggőségünket és csökkenteni a CO2-kibocsátást. Ez vitathatatlanul a biológiailag lebontható csomagolás legfontosabb előnye, mivel az éghajlatváltozás csökkentése érdekében dolgoznak, ami világszerte kérdés .
annak ellenére, hogy a biológiailag lebomló csomagolás nagyrészt pozitív dolog, nem tökéletesek, és van néhány negatív tulajdonsága. Az egyik kérdés, amely felmerülhet a biopolimerek hosszú távú fokozott használatával, az, hogy több növényi anyagra lehet szükség a biopolimerek szintetizálásához. Ha a következő 50 évben nem jön létre hatékonyabb szintetizálási módszer, akkor több földterületre lesz szükségünk a mezőgazdaság számára, hogy biztosítsuk az összes szükséges biopolimer előállításához szükséges biomasszát. Egy másik kérdés az, hogy mivel ez egy viszonylag új folyamat, sok új feldolgozó üzemet kell építenünk ezeknek a biopolimereknek a előállításához . Az új üzemek gyártása drága, időigényes és szennyező folyamat, amely sok évet vesz igénybe. Végül, nem minden biopolimer komposztálható otthon, és speciális Komposztáló létesítményeket kell hatékonyan komposztálni .
használt együtt fém konténerek biológiailag lebomló csomagolás kiváló alternatívája a közös műanyag. A biopolimer alapú filmek, bevonatok és Táskák védik a káros anyagokat a mikrobákkal és a levegővel való érintkezéstől. Természetes termékekből nyerik ki őket, és környezetbarát módon előállíthatók és ártalmatlaníthatók. Ezek egy lehetséges elmozdulást jelentenek a műanyagoktól, amelyek segíthetnek az embereknek a fosszilis tüzelőanyagokra való támaszkodásunkban.
Tudjon meg többet a biológiailag lebontható és fenntartható csomagolásról.
- Farrisa S, Schaich KM, Liu LS, Piergiovanni L, Yamab K (2009): Polyion-komplex hidrogélek kifejlesztése alternatív megközelítésként az élelmiszer-csomagolási alkalmazásokhoz használt bio-alapú polimerek előállításához, trendek élelmiszer-Sci. Technol., 20; 316-332
- Muratore G, Del Nobile MA, Buonocore GG, Lanza CM, Asmundo CN (2005): a biológiailag lebomló csomagolófilmek használatának hatása a szilva paradicsom bomlási kinetikájának minőségére, Int. J Élelmiszer Eng., 67: 393-399
- Sungsuwan J, Rattanapanone N, Rachanapun P (2008): A kitozán-cellulózfilmek hatása a frissen vágott sárgadinnye és ananász mikrobiális és minőségi kisütésére. Postharvest Bio. Technol., 49: 403-410.
- Ivonkovic A, Zeljko K, Talic S, Lasic M (2017): biológiailag lebomló csomagolás az élelmiszeriparban. Élelmiszerbiztonsági és élelmiszer-minőségi folyóirat., 68: 26-38.
- Zhao Y, Mc Daniel M (2005): érzékszervi minőségű élelmiszerek kapcsolódó ehető film és bevonat rendszerek és eltarthatóság meghosszabbítása, innovációk Élelmiszer csomagolás, San Diego, Kalifornia, Elsevier Ltd., 434-453.
- Aeschelmann F, Carus M (2015): Bioalapú építőelemek és polimerek a világon: kapacitások, termelés és alkalmazások. Ipari Biotechnológia, 11.
- Wiles DM, Scott G (2006): szabályozott környezeti lebonthatósággal, polimer lebomlással és stabilitással rendelkező poliolefinek, 91.kötet, 7. kiadás, 1581-5192. o.