Forskare vid Flinders University har utvecklat en tunn, flexibel film med mjölkprotein, stärkelse och nanoclay som bryts ner helt i jord inom 13 veckor. Materialet syftar till att vara ett miljövänligt alternativ till engångsplaster för livsmedelsförpackningar. Studien, publicerad i Polymers, belyser dess potential att minska plastföroreningar.
Oro över plastavfall har drivit forskare vid Flinders University i South Australia att innovera med biologiskt nedbrytbara material. I en studie publicerad i tidskriften Polymers blandade forskarna kalciumkaseinat – en form av mjölkproteinet kasein – med modifierad stärkelse, bentonitnanoclay, glycerol och polyvinylalkohol. Denna kombination producerade en hållbar, flexibel film som efterliknar konventionella plaster samtidigt som den är miljönedbrytbar. Jordtester visade att filmen bryts ner stadigt under normala förhållanden och uppnår full nedbrytning på cirka 13 veckor. Mikrobiella bedömningar bekräftade låg toxicitet, med bakterienivåer inom acceptabla gränser för icke-antimikrobiella filmer. Professor Youhong Tang, nanomaterialsforskare vid Flinders Institute for NanoScale Science and Technology, noterade: «Vi skulle rekommendera ytterligare antibakteriella utvärderingar i fortsatta tester och utveckling.» Han betonade brådskan i sådana innovationer och konstaterade att utvecklingen av hållbara alternativ för livsmedelsförpackningar är avgörande för att bromsa global förorening. Projektet involverade samarbete med kemiteknikexperter från Universidad de Bogotá Jorge Tadeo Lozano i Colombia, inklusive Nikolay Estiven Gomez Mesa och professor Alis Yovana Pataquiva-Mateus. Gomez förklarade: «Vi experimenterade med kaseinater för att skapa mjölkbaserade nanofibrer och upptäckte att det kunde användas för att gjuta polymerer liknande vanliga förpackningsmaterial.» Han tillade att formuleringen använder billiga, biologiskt nedbrytbara ingredienser för att förbättra styrka och barriärprestanda. Pataquiva-Mateus belyste de bredare implikationerna: «Alla kan bidra till att minska sin plastanvändning, och att hitta biologiskt nedbrytbara polymeralternativ är en viktig del av vetenskapen som hjälper till att hitta lösningar för industri, konsumenter och miljön. De flesta av våra engångsplaster kommer från livsmedelsförpackningar, så sådana alternativ bör utforskas vidare och ansluta sig till den cirkulära ekonomins revolution för att bevara resurser.» Den globala plastproduktionen har ökat från 2 miljoner ton 1950 till 475 miljoner ton 2022, med cirka 60 % som används en gång och endast 10 % återvunnet. Organisationen för ekonomiskt samarbete och utveckling varnar för att utan åtgärder kan produktionen öka med 70 % till 2040 och överstiga 700 miljoner ton årligen.