Jauna sveķu (shellac) bāzes pārklājuma tehnoloģija uzlabo ilgtspējīgu pārtikas iepakojumu īpašības
Mae Fah Luang Universitātes Taizemē un Queen Mary Universitātes Londonā pētnieki izstrādājuši jaunu mušmula (shellac) bāzētu pārklājumu, kas paredzēts uzlabot veidoto celulozes masu iepakojumu gāzu barjeras īpašības. Šī inovācija vērsta uz pieaugošo pieprasījumu pēc pārstrādājamiem un kompostējamiem pārtikas iepakojuma risinājumiem, kas piemēroti dažādiem pārtikas veidiem, tostarp instant, dehidrētiem, saldētiem un atdzesētiem produktiem.
Veidotā celulozes masa, kas ražota no atjaunojamiem izejmateriāliem, piemēram, eikalipta koksnes un cukurniedru bagāžas, pašlaik veido vairāk nekā 30% no visiem ar papīru saistītajiem iepakojuma materiāliem. Lai gan tai atzīta ilgtspēja, tās iekšējās ierobežotās gāzu barjeras īpašības un ūdens un eļļas pretestība ir ierobežojušas tās efektivitāti produkta derīguma termiņa pagarināšanā.
Tradicionāli šos ierobežojumus risina, laminējot masu ar ar naftas bāzes polimēriem, piemēram, polietilēnu, un metāliem, piemēram, alumīniju, kas sarežģī pārstrādi un kompostēšanu. Jaunā pētījuma mērķis ir pārvarēt šīs problēmas, izmantojot bioloģiski noārdāmu pārklājumu, kas iegūts no mušmulas, dabiskas sveķu vielas, ko ražo lac odi.
Mušmula ir zināma ar savu netoksicitāti un tiek izmantota dažādās nozarēs, tostarp pārtikas un medicīnas industrijās. Tomēr tās trauslums un augstā skābekļa caurlaidība ir ierobežojušas tās izmantošanu kā atsevišķu pārklājumu. Lai uzlabotu veiktspēju, pētnieki izveidoja nanokompozīta slāni, kas apvieno mušmulu ar modificētu nanofibrilētu celulozi (mNFC), kas uzlabo ūdens izturību un saderību.
Pētījums, publicēts žurnālā Polymer International, sistemātiski novērtēja nanokompozīta pārklājuma ietekmi uz veidoto masas morfoloģiju, barjeras īpašībām un mehānisko izturību. Rezultāti norādīja, ka pārklātie paraugi uzrādīja ūdens tvaika un skābekļa transmisijas ātrumus, kas salīdzināmi ar tradicionāliem iepakojuma materiāliem, piemēram, zema blīvuma polietilēnu un polietilēntereftalātu.
Papildus nanokompozīta pārklājums nodrošināja pārāku ūdens izturību un eļļizturīgumu, uzlabojot veidotās masas stiepes īpašības. Paraugu termiskā stabilitāte sasniedza aptuveni 250 °C, apstiprinot to potenciālu praktiskai pārtikas iepakojuma lietošanai.
Šī attīstība atbilst nozares pastāvīgajām pūlēm veicināt ilgtspējīgus iepakojuma risinājumus, kā to uzsvēra nesenie aicinājumi no Alliance for Beverage Cartons and the Environment pēc turpmākām regulatīvām izmaiņām iepakojuma atkritumu pārvaldībā.