Utilizarea la nivel mondial a materialelor plastice și a ambalajelor din plastic reprezintă un element indispensabil al economiei globale, și peste 90% din materialele plastice de astăzi provin din resurse fosile, cu impact de gaze cu efect de seră care prezintă nenumărate alte efecte nefavorabile asupra mediului. În prezent, producția mondială de plastic este de 320 de milioane de tone pe an, cu o cerere în continuă creștere, ceea ce indică aplicabilitatea sa pe spectru larg în diverse domenii.
Aspectul principal care trebuie să fie implementat este înlocuirea resurselor fosile, și deasemenea producția de materiale plastice biodegradabile. Pentru o progresie către o economie circulară și bioeconomie se necesită reconsiderarea întregului ciclu de viață a materialelor din plastic de la producție până la reciclare. Utilizarea de deșeuri regenerabile din biomasă prezintă o alternativă pentru producția de produse chimice în vrac care oferă o metodă eficientă pentru producția de polimeri ecologici.
Ambalajele active reprezintă un sistem inovator pentru conservarea alimentelor constând din biofilme care interacționează atât cu alimentele cât și cu mediul lor, și joacă un rol dinamic în extinderea duratei de viață a alimentelor. Sistemele de ambalare active antimicrobiene eliberează compuși antimicrobieni, cum ar fi bacteriocine, acizi organici, sorbat de potasiu, sau pimaricină, care împiedică dezvoltarea microorganismelor și a agenților patogeni care contribuie la stricarea alimentelor. Ambalarea activă ne permite să reducem cantitatea de compuși antimicrobieni încorporați în matricea alimentară pentru a acorda o durată de valabilitate sau o siguranță dorită.
Acidul itaconic (AI) este un acid organic favorabil cu utilizări relevante ca monomer sau în sinteza de polimeri. Datorită aplicațiilor versatile, Departamentul de Energie al Statelor Unite ale Americii a inclus acest acid dicarboxilic nesaturat bazat pe materiale regenerabile în primele doisprezece substanțe chimice care pot fi obținute din biomasă lignocelulozică, deoarece are o mulțime de aplicații posibile. Biotehnologic, acest acid dicarboxilic de 5-C este produs prin fermentarea biomasei cu fungi precum Aspergillus terreus și Ustilago maydis sau cu diferite bacterii modificate genetic. Producția de AI (aproximativ 41.000 tone/an), ca urmare a cererii crescute de bio-materiale, este într-o creștere constantă și se anticipează că va depăși 216 milioane USD în 2020.
Obiectivele concrete ale proiectului sunt integrarea de compuși bioactivi în biofilme pe bază de acid itaconic împreună cu biopolimerii polivinil alcool și pectină în prepararea de ambalaje active și biodegradabile.
Elementele de originalitate si inovație constă, că în ciuda faptului că acidul itaconic are aplicații versatile, aproape niciun studiu nu se ocupă de utilizarea acestui acid organic în industria alimentară. Datorită faptului că este considerat un agent antimicrobian esențial și împreună cu compuși bioactivi poate avea o aplicație inovativă în producția de ambalaje active.
Impactul principal al acestui proiect vizează mărirea duratei de valabilitate și îmbunătățirea condițiilor de ambalare a alimentelor.
Autorii doresc să mulțumească sprijinul financiar oferit de Ministerul Cercetării și Inovării nr. PN-III-P1-1.1-PD-2021-0672.
Fii primul care evalueaza proiectul.