Ученые не первый год работают над созданием биоразлагаемой пленки

НаукаНаука

Биополимеры вошли в госзадание

Анна Героева

В лабораторных условиях ВНИИ крахмала и переработки крахмалосодержащего сырья выводят десятки новых сортов картофеля. Фото: Евгений Разумный

Ученые ВНИИ крахмала и переработки крахмалосодержащего сырья не первый год работают над созданием биоразлагаемой пленки, на 70% состоящей из термопластичного крахмала. В рамках очередных научных экспериментов им предстоит выяснить, придадут ли пленке антибактериальные свойства экстракт зеленого чая и лимонная кислота. Эта российская разработка при успешном исходе может увеличить срок хранения продуктов в пластиковой упаковке и снизить объем пластиковых отходов.

Биополимеры — это полимеры, полученные из возобновляемых ресурсов растительного происхождения, например, из свеклы, маниока, сахарного тростника, кукурузного или картофельного крахмала. В своем простейшем составе они имеют повторяющиеся идентичные пары молекул. Самыми известными в научном мире считаются два вида биополимеров: полигидроксиалканоат (PHA), получаемый за счет бактерий из сахаров или липидов, и полимолочная кислота, или, как ее еще называют, полилактид (PLA). Несмотря на очевидную необходимость перехода на биоразлагаемую продукцию, биополимеры в массовом производстве пока не применяются: продукты из них будут стоить дороже полимерных аналогов, плюс многие инновации пока еще не коммерциализированы или находятся на лабораторном уровне. В России опыты по производству биополимерной продукции с разным научным успехом проводят не первое десятилетие сразу несколько институтов, один из которых — ВНИИ крахмала и переработки крахмалсодержащего сырья — находится в подмосковном Красково.

Здесь проводят опыты по получению биополимерной упаковки пищевых продуктов, изготовленной на основе кукурузного крахмала, который должен способствовать растворению этой самой упаковки в естественных условиях благодаря термопластичному крахмалу. Получают его, применяя пластификатор, который формирует водородные связи, прочность, способность к биоразложению и способность к растягиванию материала при попытке его разорвать. Лабораторные опыты идут с переменным успехом. «Наша технология не привела пока к стопроцентному разложению пластиковой упаковки, но мы работаем, чтобы этого результата достичь,— говорит директор ВНИИ крахмала кандидат сельскохозяйственных наук Василий Бызов.— Мы уже испытывали свойства наших пленок совместно с НИИ кондитерской промышленности. Упаковывали в нее мармелад и наблюдали химическую реакцию между продуктом и обычной полипропиленовой пленкой, которая продается в магазинах. Наши образцы дали хорошие результаты. Продукция хранится в упаковке и пленке, произведенной на основе нашей научной разработки, столько же, сколько в обыкновенной пленке».

«Мы ожидаем, что в процессе эксперимента создастся антибактериологический фон, и бактерии будут менее интенсивно размножаться в кислотно-щелочной среде, которая в итоге должна их убить, за счет чего увеличится срок хранения продукта в нашей пленке»

Ученые разрабатывают биополимеры для уменьшения объемов пластикового мусора в будущем. Полностью полимерная пленка разлагается сотни, если не тысячи лет. Процесс биоразложения пленки из кукурузного крахмала идет значительно быстрее. «По нашему опыту, посуда, изготовленная по нашей технологии с термопластичным крахмалом, разлагается в земле за пять лет»,— говорит заведующий сектором функциональных продуктов питания Дмитрий Соломин.

Зеленый чай против гниения

Технически лабораторно-цеховой процесс выглядит так. Кукурузный крахмал смешивают с пластификаторами и подвергают экструзии, затем его гранулируют, смешивая с гранулами пластика, и заново пропускают через экструдер при высоких температуре и давлении. «Биоразлагаемая пленка, над которой и трудится научный коллектив нашего института, только на 70% состоит из кукурузного термопластичного крахмала, на 30% из синтетического полимера»,— говорит Дмитрий Соломин.

В руках у Дмитрия Соломина — упаковочная пленка, изготовленная с добавлением крахмала. При ближайшем рассмотрении видно, что она не такая прозрачная, как пленка традиционная, к тому же в ней местами встречаются белые гранулы не растворившегося в  лабораторном процессе органического вещества. Все эти признаки указывают на то, что в  процессе изготовления использовали разные добавки. Дмитрий Соломин говорит, что этот образец опытный, однако по своим качествам пленка из крахмала уже не хуже традиционной. На ощупь пленка шершавая, местами даже неровная, однако порвалась только при заметном усилии, а растягивалась она как и  обычный полиэтилен, так что за исключением несовершенного внешнего вида ее характеристики вполне удовлетворительны.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Квантовое превосходство Квантовое превосходство

«Квантовый компьютер – атомная бомба XX века»

ТехИнсайдер
9 вещей, которых мужчины боятся в женщинах 9 вещей, которых мужчины боятся в женщинах

Какие вещи в отношениях с женщинами пугают мужчин?

Psychologies
Гроссмейстеры больших данных Гроссмейстеры больших данных

Как стать гроссмейстером по машинному обучению

ТехИнсайдер
Мочить в сатире Мочить в сатире

Сатирические издания всегда играли в советском обществе особую роль

Правила жизни
Усечённое древо Усечённое древо

Для династии Птолемеев браки между братьями и сёстрами были обычным делом

Дилетант
Шимпанзе отобрал добычу у орла Шимпанзе отобрал добычу у орла

Зоологи стали свидетелями того, как вожак группы шимпанзе отобрал у орла добычу

N+1
Страстно интересно Страстно интересно

В каких фильмах искать чужие и свои страсти, рассказывают кинокритики

СНОБ
Агенты Дмитрия Самозванца убивают сына Бориса Годунова Агенты Дмитрия Самозванца убивают сына Бориса Годунова

Момент, когда низвергнутый царь, сумевший дать отпор убийцам, лишается сил

Дилетант
План Б по-американски План Б по-американски

Как Брэд Питт стал последней голливудской звездой

Weekend
Изучаем состав Изучаем состав

5 ингредиентов в составе зубной пасты, которые на самом деле опасны

Лиза
«Коты полезны для здоровья?»: как работает фелинотерапия «Коты полезны для здоровья?»: как работает фелинотерапия

Как повседневное общение с кошками приводит к исцелению тела и души?

Psychologies
Фазовый переход. Как изменился подход к воспитанию детей за последние 30 лет Фазовый переход. Как изменился подход к воспитанию детей за последние 30 лет

Чем дети перестройки отличаются от современных

СНОБ
Как устроен симфонический оркестр и как превратить концерт в перформанс Как устроен симфонический оркестр и как превратить концерт в перформанс

Когда в музыке появились симфонические оркестры и что в них менялось со временем

РБК
Беспощадный космос Беспощадный космос

Какие смертельные опасности таит в себе космос?

Зеркало Мира
Уходят в лед Уходят в лед

Российская полярная наука переживает настоящий ренессанс

Men Today
Защита и опора Защита и опора

Инженерный гений природы развернулся во всю свою мощь

Наука и жизнь
Бережный уход Бережный уход

Попробуем вместе построить маршрут к новому, идеальному месту работы

Лиза
Жесткое седло из Монголии назвали древнейшим в мире Жесткое седло из Монголии назвали древнейшим в мире

Жесткое седло из Монголии датируется примерно началом V века нашей эры

N+1
Александра Ребенок Александра Ребенок

Александра Ребенок берется за очень странные дела в сериале «Сны Алисы»

Собака.ru
Неврозы, психозы и радость жизни: простой совет психиатра Неврозы, психозы и радость жизни: простой совет психиатра

Чем отличается невроз от психоза и возможно ли счастье с диагнозом?

Psychologies
Хибины. Таинственное чудо Севера Хибины. Таинственное чудо Севера

Красоты и тайны Хибин, расположенных на Кольском полуострове

Зеркало Мира
Как сделать жизнь проще: 5 советов Как сделать жизнь проще: 5 советов

Как освободиться от эмоционального хлама и навести порядок в мыслях

Psychologies
Российская память о Первой мировой войне: от раскола к консенсусу? Российская память о Первой мировой войне: от раскола к консенсусу?

Долгие десятилетия память о Первой мировой войне была на задворках истории

Знание – сила
«75% гостей — женщины»: ресторатор Ксения Механик о гастроиндустрии и стереотипах «75% гостей — женщины»: ресторатор Ксения Механик о гастроиндустрии и стереотипах

Ресторатор Ксения Механик — почему гендерные предрассудки мешают всем

Forbes
Герой нашего времени Герой нашего времени

M-Hero в сугробах Кольского полуострова

Автопилот
Ферма будущего Ферма будущего

Как семейное увлечение мыловарением выросло в большой бренд

Seasons of life
Пальма первенства Пальма первенства

Эффектный и современный интерьер апартаментов в фешенебельном комплексе

SALON-Interior
Камиль Ларин: Правила хорошей дружбы Камиль Ларин: Правила хорошей дружбы

История-посиделка от участника «Квартета И»

Maxim
Сколько волков человеку надо Сколько волков человеку надо

Волк — прекрасный приспособленец и космополит

Наука
Функциональная красота Функциональная красота

Квартира, в которой внутренний интерьер и вид из окон дополняют друг друга

Идеи Вашего Дома
Открыть в приложении