Одрживо биопаковање: Будућност паковања хране

Кона Мондал & Рамеш Бабу Падамати

Хемијски факултет, CRANN и Истраживачки центар АМБЕР СФИ, Тринити колеџ Даблин, Даблин, Ирска

Имејл: babup@tcd.ie

• Биоамбалажа

Биоамбалажа представља светионик иновација у области одрживих решења за паковање, нудећи пут ка зеленијој будућности. Састављена од биоразградивих и компостибилних материјала добијених из обновљивих извора попут биљака, животиња или микроорганизама, биоамбалажа представља парадигматску промену у индустрији паковања. Ови материјали, који укључују поли(млечну киселину), полихидроксиалканоате, деривате целулозе, хитозан, скроб, гуме, пектин и друге биолошке супстанце, имају за циљ да смање нашу зависност од традиционалне пластике на бази нафте, решавајући хитне еколошке проблеме повезане са загађењем пластиком. Биоамбалажа наглашава посвећеност одрживости не само смањењем утицаја на животну средину, већ и пружањем функционалних, издржљивих и свестраних решења, посебно у области паковања хране. Овај приступ обезбеђује одрживији и одговорнији метод за очување производа, уз активан допринос заштити планете.

• Биоразградиви полимери

Биоразградиви полимер се разлаже на нетоксичне компоненте путем биолошких процеса када је изложен специфичним условима околине као што су влага, топлота, светлост или микроорганизми. Временом се разлаже, враћајући се у природу без остављања трајних остатака. Различити процеси биоразградње укључују аеробну, анаеробну, ензимску биоразградњу и компостирање у којима се разградња одвија путем хидролизе и оксо-биоразградње полимера. Поред тога, окружење за биоразградњу првенствено обухвата земљиште, воду, депонију и компостирање. Поред њихових функционалних својстава, веома је важно разумети понашање биоразградивих полимера приликом дизајнирања биоамбалаже.

• Компостабилна амбалажа

Компостабилна амбалажа односи се на једну врсту биоамбалажних материјала који се користе у амбалажи и могу се разградити на нетоксичне материјале као што су вода и угљен-диоксид.₂ у окружењу за компостирање. Компостабилност се односи на дефинисани временски оквир и специфичне услове околине који погодују биоразградњи. Ова ознака се потврђује придржавањем утврђених стандарда које прописују EN и ISO стандарди у вези са процесом на крају животног века. Ови стандарди служе као научни стандарди, одређујући да ли се материјал може успешно разградити у границама комерцијалног постројења за компостирање без угрожавања квалитета резултујућег компоста. Стандарди и сертификати, као што су ASTM D6400 или EN 13432, често се користе за проверу компостабилности производа за паковање. Компостабилна амбалажа је дизајнирана да прође кроз сличан процес разградње када се стави у индустријски или кућни систем за компостирање.

• Предности компостибилних материјала за паковање хране

Компостабилни материјали за паковање хране нуде неколико предности у промоцијиобојеност. Добијено из обновљивих ресурса, ови материјали су дизајнирани да се разграде у органску материју у условима компостирања, смањујући оптерећење животне средине повезано са традиционалном амбалажом. Компостабилна амбалажа подржава преусмеравање отпада са депонија, доприносећи циркуларној економији обезбеђивањем компоста богатог хранљивим материјама за земљиште. Поред тога, употреба компостабилни материјали су у складу са растућом потражњом потрошача за еколошки прихватљиве алтернативе, пружајући предузећима прилику да побољшају своју заштиту животне средине и привуку еколошки свесне потрошаче. Генерално, Компостибилна амбалажа за храну представља одрживо и одговорно решење за смањење утицаја на животну средину амбалаже, посебно у прехрамбеној индустрији где је потребно одвајање пластичне амбалаже од отпада од хране.

Поред тога, биопластика, добијена из обновљивих извора, наилази на препреке у понуди еколошки прихватљивих замена за конвенционалну пластику због својих инхерентних физичких карактеристика. Одређена биопластика показује кртост, смањену термичку стабилност и неадекватна својства баријере за гасове и влагу, што су све кључни фактори за материјале који се користе у паковању хране.

Упркос сталним изазовима, пројекат IMPRESS остаје посвећен искоришћавању нискотрофичних врста, морских и слатководних ресурса и њихових нуспроизвода за екстракцију биополимера, укључујући хитин, хитозан, целулозу и друге. Пројекат се такође фокусира на развој биобазиране амбалаже коришћењем биоразградиве пластике као што су поли(млечна киселина), поли(ε-капролактон), поли(хидроксиалканоати) и друге посебно прилагођене за примену у морским плодовима. Текућа истраживања и иновације фокусирају се на прилагођавање ових материјала како би се постигла побољшана физичко-хемијска својства, са крајњим циљем доприноса циркуларној економији са нултим отпадом. Поред тога, пројекат даје приоритет процени компостабилности и биоразградивости развијене биобазиране амбалаже, са циљем да се разуме утицај на животну средину и допринесе одрживим решењима за паковање. Како расте свест потрошача и индустрије се посвећују одрживости, биоразградиви материјали за паковање су спремни да трансформишу пејзаж паковања хране, усмеравајући нас ка еколошки прихватљивијој и одрживијој будућности.

Референца:

1. https://www.european-bioplastics.org/
2. https://biopost.ie/
3. https://impress-he.eu/
4. Версино, Ф., Ортега, Ф., Монрој, Ј., Риверо, С., Лопез, ОВ и Гарсија, МА (2023). Одржива и био-базирана амбалажа за храну: преглед прошлих и садашњих иновација у дизајну. Foods, 12(5), 1057.
5. Мосхуд, Т.Д., Наванир, Г., Махмуд, Ф., Мохамад, Ф., Ахмад, М.Х. и АбдулГани, А. (2022). Одрживост биоразградиве пластике: Нови проблем или решење за решавање глобалног загађења пластиком? Актуелна истраживања у зеленој и одрживој хемији, 5, 100273.
6. Зиновијаду, КГ, Кастанас, П., Гугулија, М. и Билијадерис, ЦГ (2022). Иновативни био-базирани материјали за одрживост амбалаже. У „Иновационе стратегије у прехрамбеној индустрији“ (стр. 173-192). Academic Press.
7. Шаик, С., Јакуб, М. и Агарвал, П. (2021). Преглед биоразградиве амбалаже у прехрамбеној индустрији. Current Research in Food Science, 4, 503-520. https://biopost.ie/Weligama Тупахиге, ВТ и Карим, МА (2022). Свеобухватни преглед својстава и функционалности биоразградивих и полуразградивих материјала за паковање хране. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 21(1), 689-718.
8. Ву, Ф., Мисра, М. и Моханти, А.К. (2021). Изазови и нове могућности у погледу баријерних перформанси биоразградивих полимера за одрживу амбалажу. Progress in Polymer Science, 117, 101395.
9. https://www.sciencedirect.com/topics/chemistry/biodegradation#:~ :text=Biodegradation%20can%20occur%20by%20two,oxidation)%20and%20oxo%2 Dbiodegradation.