Opakowanie z białek mleka
21 Sep 2016 08:55
Grupa naukowców z amerykańskiego Departamentu Rolnictwa opracowała innowacyjną metodę ochrony żywności. Z poddanego specjalnej obróbce białka mleka uzyskali cienką, jadalną i całkowicie biodegradowalną folię, która może w niedalekiej przyszłości zastąpić
tworzywa sztuczne.
Większość produktów na półkach sklepów spożywczych – mięsa, pieczywo, sery, przekąski – pakowanych jest w folię z tworzyw sztucznych. To nie jest idealny materiał opakowaniowy – wykonany w większości z pochodnych ropy naftowej zanieczyszcza środowisko, nie ulega naturalnej biodegradacji, a w dodatku nie dość dobrze chroni produkty przed zepsuciem. Znamy przypadki, gdy do wnętrza opakowań przenikały z plastikowych opakowań niebezpieczne i potencjalnie groźne dla zdrowia konsumentów substancje.
Naukowcy nie ustają w wysiłkach opracowywania nowych materiałów, które skutecznie radzą sobie z wyżej wymienionymi problemami. Jednym z najnowszych jest folia z białek mleka.
Białkowe powłoki to doskonałe blokery tlenowe, które pomagają zapobiegać psuciu pokarmów – podkreśla Peggy Tomasula, która wraz z zespołem z amerykańskiego Departamentu Rolnictwa pracuje nad przyjazną dla środowiska, biodegradowalną folią z białka mleka – kazeiny – która do 500 razy lepiej niż tworzywa sztuczne ogranicza dopływ tlenu do żywności. Co więcej, nadaje się do jedzenia. Wprawdzie jadalne opakowania nie są żadną nowością, a na rynku można już znaleźć produkty pakowane w takie materiały, to są one produkowane ze skrobi, w której występują większe mikropory niż w mlecznej folii. Efektem jest znacznie mniejsza zdolność blokowania przez nie tlenu.
Pierwsze próby zastosowania nowego materiału były tylko połowicznie udane. Czysta kazeina okazała się silnym i efektywnym blokerem dla tlenu, ale jednocześnie była trudna w obróbce i zbyt szybko rozpuszczała się w wodzie. Naukowcy z Departamentu Rolnictwa wprowadzili kilka poprawek, m.in. dodając do mieszaniny białka pektynę z owoców cytrusowych, które uczyniły otrzymane opakowania jeszcze wytrzymalszymi, a także bardziej odpornymi na wpływ wilgoci oraz wysokich temperatur.
Po kilku dodatkowych usprawnieniach uzyskano opakowanie, które wyglądem bardzo przypomina owijki z tworzyw sztucznych, ale mniej rozciągliwe i o lepszych własnościach barierowych względem tlenu. Materiał nadaje się do jedzenia i jest wykonany niemal wyłącznie z białek. W przyszłości będzie go można wzbogacać o substancje odżywcze w rodzaju witamin, probiotyków i nutraceutyków. Badacze przyznają, że folia nie jest szczególnie smaczna, jednak ma to się poprawić w wyniku uzupełnienia składników o odpowiednie aromaty.
Możliwości zastosowania tego produktu jako powłoki są nieograniczone – mówi doktor Laetitia Bonnaillie, współtwórca projektu. Badacze testują obecnie swój materiał do pakowania porcjowanych produktów, takich jak plastry sera. Owijanie każdego plastra tradycyjną folią przyczynia się do powstawania jeszcze większej ilości odpadów; użycie do tego celu jadalnej folii z kazeiny wydaje się doskonałym pomysłem.
Ekipa wspomina również o mniej konwencjonalnym zasto-sowaniu, np. o rozpyleniu powłoki na żywność, np. na płatki śniadaniowe albo batoniki. Obecnie płatki pozostają chrupkie w mleku dzięki powłoce z cukru, tymczasem dodatkowy cukier dałoby się wyeliminować, zastępując go kazeinowym filmem. Amerykanie dodają też, że warstwą z białek mleka warto by pokrywać np. wnętrze kartonów albo papiery mające kontakt z tłuszczem (np. pudełka z pizzą), by zapobiec ich zanieczyszczeniu. Amerykańska Agencja Żywności i Leków zakazała niedawno stosowania związków perfluorowanych do powlekania takich pojemników, dla których kazeinowa folia mogłaby stanowić bezpieczną, biodegradowalną alternatywę.
Bonnaillie przyznaje, że jej grupa przygotowuje obecnie prototypowe próbki swej folii dla małej firmy z Teksasu, a wynalazkiem interesują się również inne firmy. Twierdzi też, że naukowcy nie zaprzestaną dalszych prób ulepszania produktu, a sprzedaż produktów w opakowaniach z kazeiny powinna rozpocząć się na skalę przemysłową za około 3 lat.
Na podstawie informacji Sciencedaily.com opracował TK