Volledig composteerbare polymeren voor voedselverpakkingen (video)

Onderzoekers van Murdoch University in West-Australië ontwikkelen een nieuwe generatie bioplastics die volledig composteerbaar is en geen blijvende impact op het milieu achterlaat. De bioplastics worden geproduceerd met behulp van micro-organismen uit de lokale natuur en breken vanzelf af in de bodem of water, zonder microplastics of andere vervuiling achter te laten.

“We willen plastics maken die biologisch afbreekbaar en milieuneutraal zijn,” zegt professor Daniel Murphy. “Dat is cruciaal, want anders blijven we kampen met plasticophopingen in de bodem en oceanen en dat is geen erfenis die we willen achterlaten voor toekomstige generaties.”

Oplossing voor voedselverpakkingen

Australië kent een groot afvalprobleem met plastic voedselverpakkingen voor eenmalig gebruik: meer dan 80% daarvan eindigt op de vuilstort. De industrie zoekt daarom dringend naar composteerbare voeringen voor recyclebaar papier of karton. Biologisch afbreekbare verpakkingen bestaan al, maar worden nu voornamelijk gebruikt voor producten met een natuurlijke beschermlaag, zoals eieren of fruit. De bioplastics die het onderzoeksteam ontwikkelt, kunnen ook worden ingezet voor andere voedingsmiddelen die een voedselveilige barrièrelaag vereisen.

“Als deze voering van bioplastic zou zijn gemaakt, voldoet dat aan de eisen van de industrie, is het aantrekkelijk voor consumenten die een duurzamer alternatief zoeken, en laat het geen blijvende sporen achter in het milieu,” aldus Murphy.

Van wilde bacteriën naar circulair plastic

De bioplastics worden geproduceerd door bacteriën die in het wild zijn verzameld. “We werken momenteel met een aantal heel interessante bacteriën die we uit de natuur hebben gehaald – zeg maar: echt Australisch,” zegt Harrison O’Sullivan, promovendus en onderzoeker bij het Bioplastics Innovation Hub (BIH), een samenwerkingsverband tussen Murdoch University en onderzoeksinstituut CSIRO.

Deze micro-organismen slaan organische stoffen op in hun cellen, waaronder het natuurlijke polymeer PHB (polyhydroxybutyraat). PHB is biologisch afbreekbaar en vormt een duurzaam alternatief voor synthetisch plastic. De opgeslagen polymeerketens worden vervolgens geoogst en verwerkt tot bioplastic. In een YouTube-video toont het team onder andere biologisch afbreekbare rietjes gemaakt van hun innovatieve materiaal.

Circulaire missie

De ontwikkeling sluit aan bij het 10-jarige wetenschaps- en technologieplan van de Australische deelstaat West-Australië, dat inzet op de circulaire economie en duurzame innovatie. Het uiteindelijke doel van het onderzoeksteam is om bioplastics en biopolymeren gemeengoed te maken in elk huishouden. “Dat is een langetermijndoel, maar wel waar we naartoe willen,” zegt microbioloog Dr. Sakshi Tiwari van het BIH.

Het gebruik van microben voor plasticproductie is niet nieuw: eerder ontwikkelden Koreaanse onderzoekers al bacteriën die kunststoffen met ringstructuren konden aanmaken, een stap in de richting van olie-onafhankelijke kunststoffen met verbeterde eigenschappen.