ЭлБиб

ПИЩЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ

6/2007

123456

УПАКОВКА И ЛОГИСТИКА

ТЕМА НОМЕРА

ностью биоразлагается и может приме$

няться в упаковке, для изоляции холо$

дильников, в капсулировании ле$

карств.

В последнее время большое внима$

ние уделяется хитозановым компози$

циям. Хитин – один из природных по$

лисахаридов. В мире его получают не$

сколько миллиардов тонн в год из пан$

цирных морских обитателей. Хитозан –

деацетилированная форма хитина.

Поле деятельности здесь также огром$

но, однако основное применение такие

композиции находят прежде всего в

медико$фармацевтической области.

Количество патентов по биоразлага$

емым материалам за рубежом неук$

лонно растет, и хочется надеяться, что

уже в скором времени продукция из

полипропилена, полистирола, поли$

этилентерефталата будет заменена на

материалы из биоразлагаемых пласти$

ков.

Для биоразложения полимерного

материала необходимо три ключевых

элемента: наличие микроорганизмов,

селективно действующих на полимер$

ные материалы, сами полимерные ма$

териалы и соответствующие условия

окружающей среды. Если один из этих

элементов отсутствует, то биоразложе$

ния не происходит. Примером могут

служить газеты или некоторые продук$

ты питания (яичная скорлупа), которые

после длительного пребывания в земле

или на свалках почти полностью сохра$

няются. Факторы окружающей среды

должны быть подобраны так, чтобы

создавать микроорганизмам опти$

мальные условия для биоразложения,

такие как температура, влажность в

жидкой или газовой фазе, соли (вид и

концентрация), наличие или отсут$

ствие кислорода (аэробное или анаэ$

робное разложение), доступность аль$

тернативных акцепторов электронов,

микроэлементы, питательные веще$

ства, значения рН, редокс$потенциалы,

стабильность или изменение условий

окружающей среды, давление, микро$

организмы «противники» (простей$

шие), ингибиторы, альтернативные ис$

точники углерода, свет (интенсив$

ность, длина волны, цикл). Необходи$

мое условие – присутствие минималь$

ного содержания воды.

Устойчивость к действию микроор$

ганизмов полимерных материалов за$

висит и от использованных пластифи$

каторов, наполнителей, стабилизато$

ров, а также от других технологических

добавок, от того, в какой мере эти ве$

щества могут служить источником уг$

лерода, азота и других биогенных эле$

ментов для микроорганизмов.

Сейчас нет абсолютно устойчивых к

действию живых организмов полимер$

ных материалов. Как показали прове$

денные в Японии исследования, такие

материалы, как неопрен и нейлон, ко$

торые, по американским данным, не

поражаются плесневыми грибами, в

действительности под действием

Aspergillus niger

A. flavus

заметно

ухудшали свои свойства.

Несмотря на то, что в настоящее вре$

мя на рынке биоразлагаемых материа$

лов существует самая разнообразная

продукция и мнения по биоразлагае$

мым полимерам противоречивы, для

биоразлагаемых материалов разрабо$

тана маркировка.

БИОРАЗЛАГАЕМЫЙ ПЛАСТИК

Американские ученые из Университета штата

Миссисипи разработали новый вид пластика,

который способен разлагаться в морской воде.

Новый полимер будет применяться в произ

водстве упаковочных материалов, посуды, пи

щевых контейнеров, которые применяются на

морских судах. Биоразлагаемый пластик по

зволит увеличить свободную площадь складс

ких помещений на судах. Ранее использован

ные упаковочные материалы на кораблях при

ходилось складировать до прихода в порт.

Ученые поясняют, что новый материал мож

но выбрасывать прямо за борт, при этом про

цесс разложения составляет 20 дней. Плот

ность полимера выше, чем у морской воды,

поэтому материал практически сразу идет ко

дну. Это свойство полимера позволяет избе

жать выброса отходов из пластика на морской

берег.

Новый материал состоит из полиуретана,

модифицированного разлагаемым соединени

ем — поли (D,L лактид и гликолид), который

широко используется в медицине в качестве

хирургических нитей и капсул для лекарств. В

зависимости от химического состава пластика

внедряемые компаунды могут содержать воду,

молочную, гликолевую, янтарную, капроновую

кислоты и L лизин. Эти соединения часто встре

овости отрасли

чаются в природе. В морской воде под действи

ем гидролиза пластик распадается на нетоксич

ные продукты.

В дальнейшем ученные намерены усовер

шенствовать некоторые качества пластика. В

частности, планируется повысить его устойчи

вость к изменению температуры, влажности и

состава морской воды.

ЭКОУПАКОВКА НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ

Сыворотка, производимая в молочной инду

стрии, может стать отличным ингредиентом

для экологических упаковок нового поколения.

Ученые из Министерства сельского хозяй

ства США (USDA) утверждают, что нашли но

вый способ использования молочной сыворот

ки. Ежегодно ее производятся миллионы тонн.

Утилизация излишков сыворотки, примененной

для экологически чистой (разлагаемой природ

ными бактериями) упаковки, может принести

неоценимую пользу.

Для обогащения обычного полиэтилена ис

пользовали сывороточные белки (так называе

мую «реактивную экструзию»). Плавясь в каме

ре нагрева до принятия необходимой формы,

полиэтилен смешивался с химическими аген

тами. Обнаружилось, что биопластиковая

смесь на основе изолята сывороточных белков,

кукурузного крахмала, глицерина, целлюлозы,

уксусной кислоты и казеина, добавляемая в

полиэтилен, более гибкая, чем ее аналоги,

охотнее принимает любую форму. Пока заме

няется только 20 % полиэтилена, упаковку

микроорганизмы разлагают лишь частично.

Сейчас ученые пытаются применить тот же

метод к полилактиду (PLA), полностью экологи

ческому полимеру. Результатом должен стать

100 % ный биопластик.

ИЗОЛЯЦИОННАЯ ПЛЕНКА ДЛЯ

УПАКОВКИ ПРЯНОСТЕЙ

Компания Kobusch Sengewald выпустила в

обращение изоляционную пленку для упаковки

пряностей, которая отличается повышенной

прочностью.

Эта двухслойная пленка существенно тонь

ше, чем аналогичные упаковки с добавлением

алюминия. В качестве базового материала для

этой пленки используют полиэтилен, который

имеет незначительные издержки производства

по сравнению с алюминием. Пленка имеет

прозрачное «окно».

Свойства этой упаковки можно изменять вы

бором внешнего слоя. Например, повысить аро

матозащиту можно усилением барьерного слоя,

а паропроницаемость и прочность можно улуч

шить, выбирая различные типы полиэтиленовых

пленок.

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека