В России создали биоразлагаемую упаковку, которая позволяет продуктам «дышать»
Ученые из Университета «Сириус» совместно с коллегами из других научных учреждений разработали композитную пленку на основе растительных полимеров. Уникальный материал позволяет продуктам «дышать», защищая их от ультрафиолетового излучения, бактерий и влаги. Благодаря таким свойствам новинка может быть использована как в быту, так и на производстве для увеличения срока хранения продуктов и предотвращения их порчи.
Один из наиболее распространенных способов длительного хранения продуктов — технология Tetra Pak. Ее в 1944 году придумал шведский изобретатель Эрик Валленберг. Именно он, хотя компания потом долго этого не признавала, предложил асептическую технологию. Это значит, что продукт и упаковку стерилизуют по отдельности, потом упаковку наполняют и запечатывают в стерильных условиях. Благодаря этому молоко, например, может храниться без охлаждения до полугода, а какой-нибудь сок — до года.
Минус «тетрапака» и других подобных подходов в том, что такие упаковки многослойны и не подлежат переработке, а значит, далеки от экологичности. Вот почему ученые продолжают поиски доступной зеленой технологии.
Tetra Pak — крупнейший в мире производитель упаковки для пищевых продуктов (по объему продаж)
Фото: © Jeppe Gustafsson / Shutterstock / FOTODOM
Российским исследователям удалось синтезировать биоразлагаемую пищевую пленку, которая хорошо защищает продукты от внешнего воздействия и продлевает срок их хранения. За основу ученые взяли эфирное масло чайного дерева, которое известно своими антимикробными и антиоксидантными свойствами. Сложность была в том, чтобы ввести масло в состав полимера, например полиэтилена, потому что некоторые его компоненты летучи и несовместимы с компонентами пленки.
Чтобы решить эту проблему, ученые в вакууме при температуре +85 ℃ «упаковали» микрочастицы масла чайного дерева в наноконтейнеры, которые защищают их от разрушения. То, что получилось, они ввели в матрицу на основе двух растительных полимеров, которые широко используются в пищевой промышленности в качестве загустителей и влагоудерживающих агентов. За счет того, что масло постепенно высвобождается из наноконтейнеров и уничтожает бактерии, пленка наделяется антибактериальными свойствами.
В работе над проектом принимают участие исследователи направления «Биоматериалы» Научного центра генетики и наук о жизни Университета «Сириус», МФТИ, Научно-исследовательского института по изысканию новых антибиотиков имени Г. Ф. Гаузе и МГТУ им. Н. Э. Баумана.
В будущем ученые продолжат совершенствовать механические и водоустойчивые свойства разработанного материала. Они считают, что сочетание металлорганических каркасов с природными полимерами может стать перспективным подходом к созданию экологичной и биосовместимой пищевой упаковки нового поколения на замену пластиковой.
