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
Доход, защищенный в грунте Доход, защищенный в грунте

Инвестиционная привлекательность тепличного овощеводства России в 2023 году

Агроинвестор
Четверть — веха Четверть — веха

Несмотря на возраст, ТНТ продолжает искать новое и не боится экспериментировать

Правила жизни
Анализ экспорта вооружений КНР в страны Ближнего Востока Анализ экспорта вооружений КНР в страны Ближнего Востока

Продукция китайского оборонно-промышленного комплекса для ближневосточных стран

Обозрение армии и флота
Добродетельные матроны Добродетельные матроны

У Цезаря и Антония было немало женщин помимо Клеопатры

Дилетант
Изучают детскую анимацию, картины и тренды в TikTok: как институт Pantone выбирает «цвет года» и зачем Изучают детскую анимацию, картины и тренды в TikTok: как институт Pantone выбирает «цвет года» и зачем

«Тот, кто управляет цветом, управляет миром»

VC.RU
Лана Дель Рей, Blur, Дельфин: лучшие музыкальные альбомы 2023 года Лана Дель Рей, Blur, Дельфин: лучшие музыкальные альбомы 2023 года

2023 год стал важной вехой в истории современной музыки

Forbes
Владимир Васильев: «Гонка технологических «вооружений» уже началась» Владимир Васильев: «Гонка технологических «вооружений» уже началась»

Владимир Васильев – о влиянии больших языковых моделей на будущее человека

РБК
Отраслевая связка: зачем в Подмосковье открыли новое производство кабелей Отраслевая связка: зачем в Подмосковье открыли новое производство кабелей

Разговор с Павлом Моряковым об импортозамещении и перспективах развития бизнеса

СНОБ
Как кибернетические протезы делают общество лучше и справедливее Как кибернетические протезы делают общество лучше и справедливее

Как технологии делают жизнь людей проще и комфортнее

ФедералПресс
Цирк со слонами и коммунистами Цирк со слонами и коммунистами

«Великая магия»: Нанни Моретти переписывает историю

Weekend
Кредиты становятся роскошью Кредиты становятся роскошью

Где агросектору брать деньги на ведение и развитие бизнеса

Агроинвестор
Кодекс постороннего Кодекс постороннего

Как Альбер Камю обнаружил, что жизнь не имеет смысла — и нашел, зачем стоит жить

Weekend
Вина из США – яркие, шумные, солидные Вина из США – яркие, шумные, солидные

Знакомимся с американским виноделием

Зеркало Мира
Вы вернулись на маршрут Вы вернулись на маршрут

Московский ресторатор Алексей Пинский прокатился на внедорожнике Tank 500

Robb Report
Информационная война Информационная война

В Древнем Риме борьба пропагандистов была не менее напряженной, чем сейчас

Дилетант
По местам По местам

Как организовать удобное всем членам семьи пространство?

Лиза
«У кого в руках оружие, тот и должен убивать»: как рождается месть «У кого в руках оружие, тот и должен убивать»: как рождается месть

Стали ли мы менее жестокими, чем наши предки? Спорный вопрос

Psychologies
Когда искусственный интеллект поработит человечество? Когда искусственный интеллект поработит человечество?

Искусственный интеллект выходит из-под контроля людей. Насколько это правда?

Монокль
Жизнь как путь: дороги Николая Гарина-Михайловского Жизнь как путь: дороги Николая Гарина-Михайловского

Николай Гарин-Михайловский: романтик, влюбленный в железные дороги

Знание – сила
Персона Персона

Рамон Паласиос-Фернандес — о том, как шить и носить лучшие bespoke-костюмы

Robb Report
Создать нельзя заимствовать Создать нельзя заимствовать

Что такое для современной моды заимствования: зло или просто рабочий инструмент?

Grazia
Как праздновали Новый год в царской России и в Советском Союзе? Как праздновали Новый год в царской России и в Советском Союзе?

История праздника, который мы любим больше всего

Караван историй
Революция Ноама Хомского Революция Ноама Хомского

7 декабря 2023 года исполняется 95 лет Ноаму Хомскому

Наука
«Секс с учеными: Половое размножение и другие загадки биологии» «Секс с учеными: Половое размножение и другие загадки биологии»

Как дрожжи научились не скрещиваться с близкими родственниками

N+1
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
Человек исправленный и дополненный Человек исправленный и дополненный

Что лежит в основе генетических чудес и как сделать их доступными для всех?

Robb Report
Мочить в сатире Мочить в сатире

Сатирические издания всегда играли в советском обществе особую роль

Правила жизни
Игра в молчанку Игра в молчанку

Почему мужчины замыкаются в себе после ссоры и как разрешить конфликт

Лиза
Стратегические инновации: какие разработки меняют облик Москвы Стратегические инновации: какие разработки меняют облик Москвы

15 наиболее перспективных технологических направлений для развития в столице

РБК
Открыть в приложении