Sütten üretilen ambalaj doğada yok oluyor
Bugün ambalaj sektörü, tek kullanımlık plastiklerin en yoğun kullanıldığı alanlardan biri. Sorun yalnızca “çöpte birikmesi” değil; plastikler parçalanırken mikroplastiklere dönüşebiliyor, ayrıca üretimde kullanılan bazı katkı maddeleri de çevre ve sağlık açısından tartışma yaratıyor. Bu yüzden araştırmacılar, hem doğada daha hızlı çözünebilen hem de günlük kullanımda yeterince dayanıklı alternatifler geliştirmeye çalışıyor.
SÜTTEKİ PROTEİN DEVREDE
Bu çalışmanın ana ham maddesi, sütteki ana protein olan kazeinden türetilen kalsiyum kazeinat. Araştırmacılar buna modifiye nişasta ekleyerek malzemenin yapısını güçlendiriyor. Dayanımı ve özellikle ambalaj için önemli olan “bariyer” performansını artırmak amacıyla da karışıma bentonit nanokil katılıyor.
Karışımın kırılgan olmaması için gliserol ve polivinil alkol (PVA) gibi bileşenlerle esneklik ve mekanik dayanım destekleniyor. Ortaya çıkan şey, kağıt gibi dağılan bir madde değil; “ince film” şeklinde, ambalaj malzemelerini andıran bir yapı.
Araştırmacılar, işin kritik noktasının “doğada çözünebilsin ama rafta ve taşımada dağılmasın” dengesi olduğunu vurguluyor. Yani amaç, yalnızca hızlı yok olan bir materyal değil; aynı zamanda pratikte kullanılabilecek kadar güçlü bir ürün.
TOPRAKTA 13 HAFTADA KAYBOLUYOR
Biyobozunurluk testlerinde film, normal toprak koşullarında düzenli biçimde parçalanıyor ve yaklaşık 13 hafta içinde tamamen dağılması bekleniyor. Bu, klasik plastiklere kıyasla çok kısa bir süre. Ayrıca mikrobiyal testlerde, malzemenin “antimikrobiyal” olacak şekilde tasarlanmadığı durumda bile bakteri koloni seviyelerinin kabul edilebilir aralıkta kaldığı belirtiliyor. Araştırmacılar yine de, özellikle gıda ambalajı hedeflendiği için daha kapsamlı antibakteriyel ve güvenlik testleri yapılmasını öneriyor.
Çalışma uluslararası bir iş birliğiyle yürütülmüş. Kolombiya’daki bir üniversiteden mühendisler de projeye dahil. Ekip, formülün özellikle ucuz, bol bulunan ve çevre dostu bileşenlere dayanacak şekilde tasarlandığını; böylece ölçeklenebilir, yani endüstriye uyarlanabilir bir seçenek hedeflediklerini söylüyor.
Bu tür biyobozunur filmler için sıradaki büyük eşikler şunlar: Malzemenin farklı iklimlerde (nemli-kuru, sıcak-soğuk) davranışı, yağlı veya sulu gıdalarda performansı, raf ömrü boyunca “bariyer” özelliğini koruyup korumadığı ve elbette gıda ile temas güvenliği. Ayrıca “toprakta 13 haftada” sonucu önemli, ancak gerçek dünyada atık yönetimi (kompost, çöp depolama, denize karışma gibi) koşullarında da benzer performansın görülmesi gerekiyor.