ساخت بسته بندی مواد غذایی با بهره گیری از ضایعات درخت آووکادو سیبکس: ماده ای که از ضایعات هرس درخت آووکادو و پلی اتیلن زیستی به دست می آید، استواری بالا و تجزیه پذیری زیستی را فراهم می آورد. به گزارش سیبکس به نقل از ایسنا، بنظر می رسد که مقرر است بسته بندی مواد غذایی در آینده از شاخه ها و برگ های درخت آووکادو ساخته شود. به نقل از ادونسد ساینس نیوز، بااینکه پلاستیک امکان بسته بندی راحت و بهداشتی مواد غذایی را فراهم نموده است اما زباله های پلاستیکی همچنان یک مشکل بزرگ برای محیط زیست هستند. پژوهشگران «دانشگاه کوردوبا»(UCO) و «دانشگاه خیرونا»(UdG) در اسپانیا برای پایدارتر کردن بسته بندی مواد غذایی، به بقایای حاصل از هرس درخت آووکادو روی آوردند و از شاخه ها و برگ هایی استفاده کردند که سالانه از درختان آووکادو جدا می شوند. این بقایا منبع زیست توده هستند. اصطلاح زیست توده به مواد گیاهی اطلاق می شود که به عنوان غذا مورد استفاده قرار نمی گیرند. منطقه جنوبی اسپانیا، اندلس، سرشار از درختان میوه خصوصاً آووکادو است. «ادواردو اسپینوزا»(Eduardo Espinosa) دانشیار مؤسسه انرژی و محیط زیست در دانشگاه کوردوبا و یکی از سازندگان این ماده اظهار داشت: بقایای هرس آووکادو در مقایسه با سایر محصولات جانبی آووکادو مانند خمیر و دانه، دارای محتوای سلولز بالایی است که به سایر گونه های درختی کشاورزی شباهت دارند. سلولز، یک پلیمر زیستی موجود در گیاهان است که می توان آنرا پردازش کرد تا به الیاف تبدیل گردد. این الیاف برای تقویت مواد مصنوعی مانند پلی اتیلن و پلاستیک غیر سمی و ارزان به کار می روند که برای تازه نگه داشتن غذاها و پیشیگیری از آلودگی آنها ضروری هستند. پلی اتیلن بطور معمول از سوخت های فسیلی به دست می آید و غیر قابل تجزیه زیستی است. این خاصیت ها موجب می شوند که پلی اتیلن ناپایدار باشد. پلی اتیلن تولیدشده از بیواتانول که از منابع گیاهی به دست می آید، جایگزین بهتری است. تقویت کننده پلی اتیلن اسپینوزا و همکارانش قصد داشتند بواسطه جایگزین کردن جزئی پلی اتیلن زیستی با الیاف استخراج شده از بقایای هرس آووکادو، یک ماده سازگار با محیط زیست را برای بسته بندی مواد غذایی بسازند. برای تولید الیاف لیگنوسلولزی، آنها بقایای هرس آووکادو را بصورت یک خمیر غلیظ درآوردند و الیاف را بوسیله پروسه «شکنش»(Fractionation) جدا کردند. این کار، مقداری از «لیگنین»(Lignin) را حفظ کرد که یکی دیگر از اجزای اصلی زیست توده لیگنوسلولزی است. اسپینوزا توضیح داد: این کار، خاصیت های جالبی را حفظ می نماید برای اینکه محتوای لیگنین باقی مانده به ما امکان می دهد تا از مزایای الیاف سلولزی همراه با واکنش پذیری و خواص لیگنین استفاده نمائیم. سپس پژوهشگران، کامپوزیتی را از پلی اتیلن زیستی و فیبر لیگنوسلولزی تهیه کردند. اسپینوزا اظهار داشت: اصطکاک به وجود آمده در اثر چرخش، پلاستیک زیستی را ذوب می کند، الیاف را در ماتریکس پراکنده می کند و ماده کامپوزیت را به وجود می آورد. برای تقویت تعامل بین این دو ماده که به سبب ساختارهای شیمیایی متفاوت خود بطور طبیعی ناسازگار هستند، یک ماده افزودنی مورد نیاز است. پلی اتیلن آب گریز و فیبر آب دوست است. ترکیب موسوم به «مالئیک انیدرید»(Maleic anhydride) که یک افزودنی رایج در تولید پلاستیک است، می تواند کلید افزایش سازگاری آنها باشد. اسپینوزا اظهار داشت: وقتی مالئیک انیدرید به مخلوط اضافه می شود، خودرا بین فیبر و پلاستیک قرار می دهد، میزان کشش سطح را پایین می آورد و دو ماده را به هم پیوند می دهد. مزایای یک کامپوزیت زیستی کامپوزیت نه فقط زیست تخریب پذیرتر از پلی اتیلن زیستی است، بلکه تا حدی به سبب نقش مالئیک انیدرید و استواری ذاتی الیاف طبیعی قوی تر عمل می کند. اسپینوزا توضیح داد: الیاف طبیعی دارای خاصیت های مکانیکی قوی هستند. این الیاف در ترکیب با یک زمینه ترموپلاستیک مانند پلی اتیلن زیستی، پراکنده می شوند و درون ماتریس پلاستیکی قرار می گیرند و به انتقال بارها در زمانی که مواد تحت فشار مکانیکی قرار می گیرند، کمک می کنند. وی ادامه داد: استفاده کردن از ضایعات کشاورزی برای تولید کامپوزیت زیستی، ارزش آن چه را که در غیر این صورت ضایعات تلقی می شود، بالا می برد و اقتصاد چرخشی و استفاده از منابع محلی را ارتقا می دهد. اسپینوزا اشاره کرد که پژوهش آنها بر بهبود خاصیت های مکانیکی، خصوصاً استواری کششی پلی اتیلن زیستی متمرکز شده است. در حقیقت، بسته بندی مواد غذایی تحت فشارهای مکانیکی دیگری مانند مقاومت خمشی قرار می گیرد. وی ادامه داد: همچنین، خاصیت های مکانیکی در دمای ۲۵ درجه سلسیوس و رطوبت نسبی ۵۰ درصد بررسی شدند که ممکنست همیشه منعکس کننده شرایط تجربه شده توسط این مواد در طول دوره نگهداری نباشد. اسپینوزا در پاسخ به این پرسش که آیا بسته بندی مواد غذایی تولید شده از الیاف لیگنوسلولزی کاربردی است یا خیر، پاسخ داد: ساخت بسته بندی مواد غذایی بطور کامل از الیاف لیگنوسلولزی، چالش هایی را به همراه دارد. بسته بندی مواد غذایی، خاصیت های گوناگونی را می طلبد که همچون آنها می توان به مقاومت مکانیکی و خاصیت بازدارندگی اشاره نمود. از آنجائیکه الیاف سلولزی رطوبت هوا را جذب می کنند، تقویت شیمیایی این الیاف برای تولید مواد مخصوص بسته بندی مواد غذایی با محتوای فیبر لیگنوسلولزی بالا لازم است. پژوهشگران قصد دارند در آینده، تأثیر زیست محیطی پروسه خودرا مورد بررسی قرار دهند و امکان سنجی اقتصادی آنرا ارزیابی کنند. همچنین، آنها باید ماندگاری یک محصول غذایی خاص را تحت تاثیر مواد بسته بندی حاصل از ضایعات آووکادو مورد بررسی قرار دهند. این پژوهش در مجله «Advanced Sustainable Systems» به چاپ رسید. منبع: سیبكس 1403/01/21 13:32:49 5.0 / 5 141 تگهای خبر: كاربر , محصولات , وب این مطلب سیبکس را پسندیدید؟ (1) (0) تازه ترین مطالب مرتبط دهمین کنفرانس بین المللی وب پژوهی برگزار می گردد ارتشی از سوسک های سایبورگ در بیابان رها شدند افتتاح دو مرکز تحقیقات و فناوری در عرصه تولید واکسن و ایمپلنت های ارتوپدی پاکستان فیلترینگ ایکس را تایید کرد نظرات بینندگان در مورد این مطلب نظر شما در مورد این مطلب نام: ایمیل: نظر: سوال: = ۹ بعلاوه ۲