Naukowcy z Uniwersytetu Rutgersa w New Jersey opracowali degradowalną powłokę biopolimerową na bazie skrobi z naturalnie występującymi składnikami przeciwdrobnoustrojowymi, którą można natryskiwać na żywność w celu jej ochrony przed skażeniem, zepsuciem i uszkodzeniami podczas transportu.
Badania nad biopochodną, antybakteryjną technologią pakowania, przeprowadzone we współpracy z naukowcami z Uniwersytetu Harvarda i sfinansowane przez Har-vard-Nanyang Technological University/Singapore Sustainable Nanotechnology Initiative, zostały opublikowane w czasopiśmie „Nature Food”.
Naukowcy wyjaśniają, że biopolimer na bazie skrobi tworzy włóknisty materiał, który można odwirować za pomocą urządzenia grzewczego przypominającego suszarkę do włosów i owinąć nim żywność o różnych kształtach i rozmiarach – od awokado po stek z polędwicy. Biopolimer jest wytwarzany w procesie zwanym zogniskowanym wirowaniem strumieniem obrotowym (focus rotary jet spinning), opisanym w pracy badawczej.
Zdaniem naukowców biopowłoka może być nasycona naturalnie występującymi składnikami przeciwdrobnoustrojowymi takimi jak olejek tymiankowy, kwas cytrynowy i nizyna. Ma być ona wystarczająco mocna, aby chronić produkty przed obiciem, a jednocześnie hamować rozwój mikroorganizmów chorobotwórczych takich jak E. coli i listeria.
Badacze dodają, że mogą zaprogramować te „inteligentne materiały” tak, aby działały jak czujniki, aktywując i niszcząc szczepy bakterii na żywności, co może potencjalnie ograniczyć transmisję chorób przenoszonych przez żywność i zmniejszyć ryzyko zepsucia produktu. Jako przykład w badaniach przytoczono ocenę ilościową, z której wynika, że powłoka wydłuża okres przydatności do spożycia awokado o 50%.
Dodatkowo, jak wynika z badań, powłokę można spłukać wodą, a w glebie ulega ona rozkładowi w ciągu trzech dni. Naukowcy uważają, że powłoka biopolimerowa może stać się wykorzystywanym na masową skalę, opłacalnym rozwiązaniem, które z jednej strony chroni ludzkie zdrowie, a z drugiej ogranicza ilość plastikowych opakowań na żywność produkowanych z materiałów kopalnych.
Philip Demokritou, dyrektor Centrum Badań nad Nanonauką i Zaawansowanymi Materiałami, oraz Henry Rutgers Chair z katedry Nanonauki i i Bioinżynierii Środowiskowej w Rutgers School of Public Health and Environmental and Occupational Health Sciences Institute, komentują: Wiedzieliśmy, że musimy pozbyć się obecnych na rynku opakowań do żywności produkowanych na bazie ropy naftowej i zastąpić je czymś bardziej zrównoważonym, biodegradowalnym i nietoksycznym. Przy okazji zadaliśmy sobie pytanie: czy potrafimy zaprojektować opakowanie na żywność zdolne wydłużyć jej czas przydatności do spożycia oraz ograniczyć odpady przy jednoczesnym zwiększeniu bezpieczeństwa żywności?
Opracowaliśmy przemysłową technologię, która pozwala na przekształcenie biopolimerów – pozyskiwanych z odpadów żywnościowych w ramach gospodarki obiegu zamkniętego – w inteligentne włókna, którymi można bezpośrednio owinąć żywność. Jest to część nowej generacji „inteligentnych” i „ekologicznych” opakowań na żywność.
Badania nad antybakteryjnymi foliami do pakowania żywności zyskują na popularności w naukowym świecie. Na początku tego roku zespół naukowców z Uniwersytetu Technologicznego Nanyang w Singapurze i Uniwersytetu Harvarda opracował wodoodporne opakowanie wykonane z białka kukurydzy, zeiny, skrobi, innych biopolimerów pochodzenia naturalnego i związków przeciwdrobnoustrojowych. Podobno opakowanie zabija szkodliwe mikroorganizmy, w tym bakterie i grzyby, wydłużając jednocześnie okres przydatności do spożycia świeżych owoców o dwa do trzech dni.
Opracowano na podstawie serwisu Packaging Europe
Alfa-Print Sp. z o.o.
ul. Świętokrzyska 14A
00-050 Warszawa
