Gli imballaggi in plastica sono un disastro. Ingombra le discariche, persiste per secoli e offre solo una protezione mediocre per ciò che c’è dentro. Ora, un team dell’Università di Kyushu in Giappone suggerisce una soluzione che odora meno di discarica e più di campo di zucche.
Hanno trasformato gli avanzi in un nanomateriale ad alte prestazioni.
L’ingrediente? Bucce di zucca. Sì, quei pezzetti di solito vengono gettati nel contenitore del compost dopo aver intagliato jack-o-lantern o affettato torte.
I risultati, pubblicati su Food Research International, sono sorprendenti. Il rivestimento derivato dalla zucca non si abbinava solo alla plastica. In aree specifiche e critiche, lo ha battuto.
Come le nanoparticelle di zucca battono la plastica standard
La ricerca si concentra su un tipo specifico di imballaggio biodegradabile di bucce di zucca.
Il processo inizia con il riscaldamento a pressione delle bucce, seguito dalla liofilizzazione. Questo li scompone in punti quantici di carbonio (CQD). Queste sono minuscole particelle di polvere nera. Se miscelati con fibre vegetali e gelatina, creano una pellicola o un rivestimento spruzzabile.
Il team lo ha testato sui pomodorini. Hanno confrontato tre gruppi:
*Non imballato
* Involucro di plastica convenzionale
* Il nuovo materiale a base di zucca
Dopo 20 giorni, i dati hanno mostrato un chiaro vincitore in tre categorie chiave:
1. Protezione UV: Il rivestimento a forma di zucca blocca la luce ultravioletta meglio della plastica standard.
2. Azione antimicrobica: ha frenato la crescita microbica in modo più efficace.
3. Ritenzione dei nutrienti: preserva l’attività antiossidante meglio della plastica.
La plastica ha comunque resistito meglio per quanto riguarda la perdita di umidità. Ma per prevenire il deterioramento e proteggere i nutrienti, l’alternativa a base di buccia si è rivelata molto promettente.
“Il nostro laboratorio si concentra da tempo sull’estensione della durata di conservazione… riducendo al contempo la dipendenza dalla plastica a base di petrolio”, afferma Fumihiko Tanaka, scienziato alimentare presso l’Università di Kyushu.
Questo nuovo imballaggio è non tossico?
La sicurezza è la domanda ovvia. Dopotutto, non vuoi che i nanomateriali tossici penetrino nei tuoi prodotti.
I ricercatori hanno eseguito test di vitalità cellulare. È stato confermato che il materiale è non tossico al di sotto di 2 mg/ml.
Il rivestimento effettivo applicato alla confezione è incredibilmente sottile: circa 0,01 millimetri. Questa è una frazione della soglia di sicurezza. Inoltre, i consumatori possono facilmente ridurre qualsiasi potenziale esposizione lavando o sbucciando il cibo prima di mangiarlo.
“Comprendiamo che la sicurezza è una preoccupazione fondamentale”, osserva M.A. Reshaka Kavendi, anche lei dell’Università di Kyushu.
Perché le bucce di zucca sono migliori delle nanoparticelle d’argento
La maggior parte degli imballaggi antimicrobici sul mercato si basa su nanoparticelle metalliche, come l’ossido di zinco o l’argento. Funzionano, certo. Ma hanno un impatto ambientale maggiore. Non derivano dalla materia organica allo stesso modo.
I punti quantici di carbonio ricavati dalle bucce di zucca offrono una biocompatibilità che i metalli non possono eguagliare.
Consideriamo l’aspetto dei rifiuti. Le bucce di zucca costituiscono circa il 10-12% della massa totale della zucca. Di solito viene buttato via. Anche se è commestibile, viene consumato raramente. Usarlo per l’imballaggio alimentare trasforma i rifiuti in valore.
“Gli imballaggi antimicrobici convenzionali si basano tipicamente su… nanoparticelle metalliche”, spiega Fumina Tanaka. “I nostri derivano da materia organica… qualcosa di fondamentale per qualsiasi materiale a contatto con gli alimenti.”
Domani potrai acquistare i wrap con bucce di zucca?
Non proprio.
Lo studio è un inizio promettente, ma non è pronto per essere distribuito sugli scaffali dei negozi. È stato testato su un solo tipo di alimento (pomodori). Le condizioni erano limitate a una finestra di 20 giorni.
Aumentare la portata è il prossimo ostacolo. Il team sta cercando di incorporare agenti più naturali per combattere la muffa aggressiva. Vogliono anche migliorare le proprietà meccaniche del film.
Ma il potenziale c’è. Il materiale può essere spruzzato. Ciò consente il trattamento puntuale di frutta e verdura, mirando a punti deboli specifici anziché avvolgere il tutto in un foglio.
Il fattore divertimento: confezione luminosa
C’è una stranezza nella scienza di cui i ricercatori sono entusiasti.
I CQD emettono fluorescenza alla luce UV. Il colore cambia a seconda della dimensione delle particelle.
“Oltre ai vantaggi ambientali, mi piacerebbe che questo materiale apportasse anche molto divertimento al confezionamento degli alimenti”, afferma Fumina Tanaka.
Immagina un packaging che si illumina al buio. Oppure visualizza il testo. Oppure cambia colore per indicare la freschezza. Non si tratta solo di conservare il cibo. Si tratta di reinventare ciò che può essere il packaging.
La scienza regge. I dati sulla sicurezza ci sono. La questione ambientale è forte. Ma trasportarlo dal laboratorio alla corsia del supermercato? Questa è la prossima sfida.
Fino ad allora, conserva le bucce.
