Отпадъците от лозята се оказват обещаваща биоразградима алтернатива

Ново проучване на Университета на Южна Дакота (SDSU) показва, че лозовите пръчки – дървесните отрязъци, изхвърляни след всяка реколта – могат да помогнат за решаването на един от най-трайните екологични проблеми в света: пластмасовите отпадъци, пише EastFruit.

Кризата с пластмасовите отпадъци и търсенето на алтернативи

Глобалната зависимост от пластмасата, особено за еднократни опаковки, продължава да генерира тревожни нива на замърсяване. Повечето конвенционални пластмаси се произвеждат от суров нефт, разлагат се векове и рядко се рециклират: само около 9% от тях се използват повторно в световен мащаб. Останалите се натрупват в депа за отпадъци, океани и все повече в човешкото тяло под формата на микро- и нанопластмаси, чиито дългосрочни последици за здравето са до голяма степен неизвестни.

Пластмасовите торбички са сред най-големите източници на отпадъци в Съединените щати, според изследователя Сринивас Джанасвами от Университета на Южна Дакота (SDSU), доцент в Катедрата по млечни продукти и хранителни науки. Неговата дългосрочна цел: да създаде торбичка, подобна на пластмасова, която се разгражда естествено и не оставя токсични остатъци.

Глобална тенденция за превръщане на отпадъците в ценност

Експертите отбелязват, че това изследване се вписва в една много по-широка тенденция за използване на селскостопански отпадъци за създаване на устойчиви решения за опаковки.

„Днес наблюдаваме множество пробиви в световен мащаб:

  • индийски изследователи разработват биоразградими фолиа от портокалови кори;
  • в Ченай учени от Индийския институт за технологии използват селскостопански отпадъци в комбинация с гъбен мицел за производството на здрави компостируеми материали;
  • в Австралия университети тестват биопластмаси за опаковки на ягоди, произведени от PHA и дървесни влакна;
  • европейски и международни проекти превръщат страничните продукти от плодове и зеленчуци в антиоксидантни и антимикробни фолиа, които удължават срока на годност.

Целулозата от лозови пръчки е още едно мощно допълнение към този глобален набор от инструменти – показвайки как градинарските отпадъци могат да се превърнат от предизвикателство за изхвърляне в ценен ресурс в кръговата биоикономика", казва Катерина Звириева, директор на Украинската градинарска асоциация, експерт по маркетинг в агробизнеса и консултант по устойчиво земеделие.

Лозови пръчки като източник на целулоза

Целулозата, най-разпространеният органичен полимер на Земята, е в центъра на това изследване. Тя придава на растенията тяхната структурна здравина и може да се извлича от селскостопански странични продукти, вариращи от кора на авокадо до изпито кафе. Джанасвами вече е произвеждал фолио на базата на целулоза, наподобяващо традиционната пластмасова опаковка, макар че всеки материал е имал различна здравина и прозрачност.

Според уебсайта на университета, пробивът е настъпил, след като Ан Фенел, изтъкнат професор в катедрата по агрономия, градинарство и растителни науки, е предложила лозовите пръчки като суровина. Лозята генерират ежегодно големи количества от тези богати на целулоза отрязъци, които обикновено се мулчират, компостират или изгарят. За разлика от други отпадъци, лозовите пръчки имат ниско водно съдържание и висока плътност на целулозата, което ги прави особено подходящи за преработка.

По-здрави от пластмасата – и се разграждат биологично за 17 дни

В сътрудничество с докторантите Сандип Паудел и Суми Регми, както и с изследователя от университета „Пърдю" Саджал Бхаттарай, екипът извлича целулоза от лозовите пръчки от изследователското лозе на SDSU и произвежда прозрачни, издръжливи фолиа.

Според резултатите, публикувани в Sustainable Food Technology, фолиото е по-здраво от традиционните пластмасови торбички по отношение на якостта на опън и се разгражда напълно само за 17 дни, когато се постави в почвата. Високата пропускливост на светлината го прави подходящо за опаковане на храни, като подобрява видимостта на продукта, без да е необходимо да се отваря опаковката.

Към кръгова биоикономика

Последствията са две: първо, лозята могат да превърнат нискостойностен страничен продукт в суровина за устойчиви опаковки; второ, такива фолиа могат да намалят зависимостта от пластмаси на петролна основа, допринасяйки за кръгова биоикономика.

„Използването на недостатъчно използвани лозови клони като източник на целулоза за опаковъчни фолиа подобрява управлението на отпадъците в областта и решава глобалния проблем с пластмасовото замърсяване", отбеляза Джанасвами.

Финансирането за изследването беше осигурено от Националния институт за храни и земеделие на Министерството на земеделието на САЩ и Националната научна фондация.

Макар че търговската приложимост остава предизвикателство, изследването представлява стъпка по-близо до това, което Джанасвами нарича „мечтата" си – пластмасоподобна пазарска чанта, която се разгражда бързо и безопасно в околната среда.