19/12/2016 - Mehr absoluten Biplastics für die Lebensmittelindustrie

Menéame

Forscher der Universität Sevilla y Streik Sie haben eine Bioplastik aus der Mischung einer Verbindung, die aus einem Sträucher namens Tragacanto und Eiklar gewonnen wird. Das neue Material mit potenziellen Anwendungen in der Lebensmittelindustrie erhält 100% mehr Absorption als die heutigen Verpackungen und ist daher effektiver, wenn es die Lebensdauer von Obst und Gemüse erhöht, da es eine frühzeitige Verschlechterung der Produkte verhindert, die durch die Wasserwirkung verursacht werden.

Zu diesen Vorteilen kommt hinzu, dass der erzeugte Kunststoff durch seine biologisch abbaubare und teilweise aus landwirtschaftlichen Nebenprodukten gewonnene Kunststoff umweltfreundlicher ist. Forscher haben gezeigt, dass die mechanischen Eigenschaften unverändert bleiben, indem Tragacangummi in die Formulierung einbezogen wird und seine Recyclingfähigkeit im Vergleich zu synthetischen Polyethylen-Kunststoffen aus Kohlenwasserstoffen verbessert wird.

"Die Qualitäten des Eiweißs der Eiweiße des Eies als Absorption in Bioplastik wurden bereits in früheren Untersuchungen nachgewiesen, aber in dieser Studie haben wir feststellen können, dass zusammen mit dem Tragacanto seine Eigenschaften in einer möglichen Weise erhöht," erklärt er der Stiftung Entdecken Sie Ma Luisa López Castejón, von der Forschungsgruppe Technologie und Produktdesign Multi-Komponenten der US und Mitautor des Artikels 'Influence of tragacanth gum in egg white based bioplastics: Thermomechanical and water uptake properties' veröffentlicht in der Zeitschrift Carbohydrate Polymers.

Die Studie enthält eine Analyse der Möglichkeiten, die das neue Material bietet, das nicht nur zur besseren Erhaltung von Obst und Gemüse verwendet werden kann, sondern auch zusätzliche Bestandteile enthält. Nährstoffe oder antimikrobielle Mittel, z. B., könnten der Ausgangsverbindung hinzugefügt werden, um eine spezifische Funktionalität zu enthalten oder sie resistenter gegen Mikroorganismen-Angriff zu machen. Auch andere Zusatzstoffe wie Konservierungs- oder Antioxidantien könnten in Betracht gezogen werden.

Neben Verpackungen ist die Landwirtschaft ein weiterer Anwendungsbereich. In dieser Linie haben sie Bioplastikplatten verwendet, denen Wasser und Nährstoffe kontrolliert zugesetzt wurden und die neben der Pflanze in das Substrat gelegt werden. Auf diese Weise wird das Wasser, das neben diesen Substanzen enthalten ist, entfernt, was eine höhere Ernteleistung ermöglicht. So könnten antimikrobielle Mittel, die sich ausschließlich auf die Pflanze und nicht auf den Boden auswirken, aufgenommen werden, was sie bei Infektionen stärker machen würde, ohne die Umwelt zu verändern.

Ehrgeizigere Materialien

Biokunststoffe sind Materialien, die aus natürlichen, normalerweise pflanzlichen Produkten hergestellt werden, wodurch sie biologisch abbaubar werden. Dies führt nicht nur zu einer Zersetzung in die Natur, wenn ihre Lebensdauer abgelaufen ist, sondern führt auch zu weniger Umweltschäden, wenn sie Recycling- und Entsorgungstechniken unterliegen.

Die Bioplastikindustrie ist jedoch seit etwa 20 Jahren existent. Während dieser Zeit hat er die Entwicklung neuer Materialien ins Auge gefasst, die die Eigenschaften von Erdölerzeugnissen verbessern und eine optimale Leistungsfähigkeit und Rentabilität in ihrer Produktion erzielen.

Daher suchen Forscher nach Lösungen für diesen Sektor, wie sie in dieser Forschung festgestellt wurden, bei der das Team aus früheren Studien über die absorbierenden Eigenschaften von Tragacanto, einem Gummi aus dem gleichnamigen Baum, der als Stabilisator und Verdickungsmittel in Nahrungs- und Pharmaprodukten verwendet wird, besteht. Dies hat die Hypothese bestätigt, dass sie bei der Schaffung von Biokunststoffen zur Anwendung in verschiedenen Sektoren eingesetzt werden kann, da sie die Möglichkeiten anderer landwirtschaftlicher Nebenprodukte wie Kartoffeln oder Maisstärke erhöht.

"Superabsorbierende" Kunststoffe

Forscher widmen ihre Arbeit der Beschaffung von Polymeren mit hohem Absorptionsgrad, so genannte Superabsorbierende Bioplastik. Im Laufe der Jahre haben sie zahlreiche Materialien aus den Resten verschiedener Kulturen oder anderer Nahrungsressourcen verwendet, wie etwa Nebenprodukte aus der roten Krabbenindustrie.

Diese Studie mit Tragacan-Gummi ist ein erster Schritt in der Herstellung eines bioplastischen Materials mit Über-Absorbercharakter und mechanische Eigenschaften, die für die Verwendung aus einem Rohstoff aus Rückständen oder Überschüssen der Lebensmittelindustrie akzeptabel sind.

In dieser Forschungslinie wird das Ziel verfolgt, Materialien zu finden, die zwischen 1200 und 100.000% mehr Absorption erreichen als herkömmliche Kunststoffe. Darüber hinaus sind solche Verbindungen umweltfreundlich, und zwar sowohl aufgrund ihrer biologischen Rückstände aus der Lebensmittelindustrie als auch aufgrund ihrer biologischen Verschlechterung und Recyclingfähigkeit.

Die Experten haben sogar einen Kunststoff aus Natriumcarbonat und Sojaprotein gewonnen, das die Qualität des Superabsorbierends erreicht, indem es bis zu 3.500% mehr Durchlässigkeit als herkömmliche erreicht. Eine häufige Verwendung für solche Produkte ist für diejenigen bestimmt, die eine hohe Resorption benötigen, wie Windeln sein können. In diesem Fall wird die Cellulose durch das neue Material ersetzt, wodurch neben einer erhöhten Absorption auch die biologische Abbaubarkeit und die Leistungsfähigkeit des Materials gesteigert wird.

"Wir erforschen weiterhin andere Produkte, die es uns ermöglichen, überschüssiges Material zu erhalten, das für die Industrie verwendet werden kann, um die notwendige Grundlage für die Schaffung von Konsumgütern zu schaffen, die unser Leben verbessern und die Umwelt besser achten," so die Expertin abschließend.

Die Studie ist Teil des Projekts "Formulierung und Verarbeitung von Materialien für aktive Verpackungen auf der Grundlage von Bioplastik und flüchtigen antimikrobiellen Mitteln" des Ministeriums für Wirtschaft, Industrie und Wettbewerbsfähigkeit.

Bibliographische Referenz:

'Influence of tragacanth gum in egg white based bioplastics: Thermomechanical and water uptake properties', María Luisa López-Castejón, Carlos Bengoechea, Moisés García-Morales, Immaculada Martínez. Veröffentlicht unter Carbohydrate Polymers.

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Universität Sevilla

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