Neste generasjons bærekraftige emballasjeløsninger

Bakgrunn

De siste årene har disse tre temaene klatret til toppen av agendaen til både FN og EU:

• Bærekraft
• Matsvinn
• Plast

FNs bærekraftsmål #12, om ansvarlig forbruk, fokuserer på å redusere både matsvinn og avfall. Utvikling av emballasje bør derfor gjøres ut ifra begge disse perspektivene: å hindre matsvinn og å resultere i minst mulig mijøbelastning.

EUs strategi for plast fokuserer på det grønne skiftet og sirkulær økonomi. Førstnevnte medfører å produsere plast fra fornybare biobaserte ressurser, i stedet for tradisjonelle fossile ressurser.

I en sirkulærøkonomi holdes materialene og energien i sirkulasjon (gjenbruk) før de returnerer til naturen. Utfordringen er altså å utvikle emballasje med mer fornybare og miljøvennlige funksjoner.

Om prosjektet

PackTech skal levere neste generasjons emballasjeløsninger for bærekraftig utvikling. Målet er å bidra til økt bærekraft gjennom design av «grønne» og optimale pakkeløsninger, som sikrer høy matkvalitet og reduserer plast- og matavfallet. For å oppnå dette vil prosjektet benytte seg av funksjonelle nanomaterialer. Et delmål er å bidra til økt verdiskapning i næringslivet ved at denne kompetansen tas i bruk.

Pågående arbeid

Nofima har arbeidet med emballering av mat i mange år, og besitter solid kompetanse innenfor fagområdet. En betydelig del av arbeidet gjennomføres av prosjektets to postdoktorer, Tina Gulin-Sarfraz og Nusrat Sharmin.

Konsepter for aktive emballeringsmetoder

Ved hjelp av nanoteknologi skal Tina Gulin-Sarfraz utvikle metoder og designe konsepter for aktive emballeringsmetoder. Dette inkluder blant annet å utvikle og karakterisere funksjonelle nanomateriale og se på deres anvendelse i de aktive og intelligente emballasjesystemene.

Så langt har vi kommet:

• Det første trinnet var å etablere protokoller og utvikle metoder for syntese og karakterisering av funksjonelle nanopartikler
• Neste trinn vil omfatte innkapsling, belastning og kontrollert frigjøring av aktive komponenter fra de porøse nanopartiklene
• Siste trinn vil være demonstrasjonen av nye emballasjeløsninger ved å bruke de utviklede funksjonelle nanopartiklene

Vi vil undersøke hvilken ekstra fordel som kan oppnås ved innkapsling av naturlige aktive komponenter, hvilke innkapslingsmateriser som er best egnet, og hva vil være den beste måten å anvende disse systemene på aktive emballasjeløsninger.

Synergieffekter av prosesseringsteknologi og effekt på materialers egenskaper

Nusrat Sharmin vil ha fokus på synergieffekt av prosesseringsteknologi og effekt på og emballasjematerialers egenskaper og nye emballeringsløsninger. Bruk og validering av nye utviklede materialer (nanomaterialer) og matemballasjekonsepter (som aktive og/eller intelligent løsninger) vil også være av betydning i denne arbeidspakken.

Så langt har vi kommet:

• Først har vi sett på forskjellige naturlige biodegraderbare polymere (alginat, kitosan) med forskjellig modifisering i polymerstrukturen, og egenskaper som kan fungere som erstatning for fossilbaserte polymere til emballering av mat.
• Denne modifiseringen er tenkt oppnådd igjennom naturlige fyllstoffer og kryssbindingsagenter. De modifiserte polymerene vil så bli undersøkt mhp mekanisk styrke, barriere og termiske egenskaper, samt deres anti-oksidative og anti-mikrobielle egenskaper.
• Deretter skal de testes for egnethet mhp på prosesseringsmetoder som konvensjonell matemballasje blir utsatt for.
• Til slutt vil de nyutviklede polymerene blir kombinert med de funksjonelle nanomaterialene som utvikles av Tina Gulin-Sarfraz.