علماء يطورون أغشية بلاستيكية طبيعية مشتقة من نفايات الطعام لحفظ الأغذية
في دراسة جديدة، طور علماء أغشية بلاستيكية طبيعية مشتقة من سكريات نفايات الطعام، ما يفتح آفاقا جديدة لحلول تغليف مستدامة وقابلة للتحلل الحيوي.
يتجاوز الإنتاج العالمي للبلاستيك 400 مليون طن متري سنويا، ومعظمه من المواد أحادية الاستخدام ويسهم في تلوث البيئة، تقدم الدراسة بديلا واعدا باستخدام بوليمرات حيوية من "البولي هيدروكسيلات" (PHAs) مصنعة من خلال التخمير الميكروبي. حسب ما نشر موقع سبوتنيك.
استخدمت الدراسة نوعين من البكتيريا تعيشان في التربة، تغذت هذه الميكروبات على نظام غذائي متوازن من السكريات المأخوذة من مخلفات الطعام، إلى جانب الأملاح الأساسية والمغذيات. قامت البكتيريا باستقلاب السكريات، ما أدى إلى تراكم البلاستيك الطبيعي داخل خلاياها ، وهي عملية توصف أحيانا بأنها "استخلاص" ميكروبي للبلاستيك، حسب ما ورد في مجلة علمية.
بعد ذلك، تمت معالجة البلاستيك الحيوي المستخرج وتحويله إلى أغشية رقيقة للغاية يبلغ سمكها نحو 20 ميكرون، وتتميز بخصائص فيزيائية مثل المرونة والمتانة وسرعة الانصهار، تشبه تلك الموجودة في البلاستيك التقليدي المستخرج من البترول، ومن خلال مزج البوليمرات التي تنتجها السلالتان البكتيريتان، تمكن الباحثون من ضبط خصائص الأغشية بدقة، وموازنة مرونتها وبلورتها لتناسب مختلف التطبيقات.
إن تعدد استخدامات مركبات "البولي هيدروكسيلات" يعني إمكانية تصميم هذه المواد البلاستيكية الطبيعية لمجموعة واسعة من الاستخدامات، بما في ذلك أغشية تغليف المواد الغذائية، والمواد الزراعية مثل أغلفة السيلاج، وحتى الأغشية الطبية الحساسة للحرارة.
والأهم من ذلك، أن هذه المواد البلاستيكية الحيوية قابلة للتحلل، مما يوفر خيارا طبيعيا لنهاية عمرها الافتراضي يسمح لها بالتحلل مع نفايات الطعام أو النفايات الزراعية، ما يخفف العبء البيئي المرتبط بالنفايات البلاستيكية التقليدية.
إن تعدد استخدامات مركبات البولي هيدروكسيلات يعني أنه يمكننا إعادة تشكيل المواد التي نعتمد عليها يوميا دون التكلفة البيئية للبلاستيك التقليدي، ومع تزايد طلب الصناعات والمستهلكين على المواد الصديقة للبيئة، تعد هذه الابتكارات حيوية للحد من تلوث البلاستيك وتعزيز الاقتصاد.
تجمع هذه المواد البلاستيكية الحيوية القابلة للتحلل بين الأداء والمسئولية البيئية، معالجة التحدي الملح المتمثل في نفايات البلاستيك أحادية الاستخدام.
ويعِد التطوير المستمر والشراكات الصناعية بجعل التغليف الصديق للبيئة واقعا عمليا للاستخدام اليومي.
