I ricercatori della Chuk, la Chinese university di Hong Kong, hanno creato un imballaggio composito commestibile, trasparente e biodegradabile destinato all'industria alimentare. I ricercatori hanno sviluppato questo imballaggio alimentare bioderivato per ridurre i packaging alimentari in plastica, che rappresentano una percentuale significativa dei rifiuti plastici nelle discariche.

Il ritrovato viene fuori dalle ricerche con cui un team del Cuhk ha iniziato a sperimentare la cellulosa batterica (BC), composto organico derivato da alcuni tipi di batteri: questo ha attirato l'attenzione degli esperti che hanno pensato a una soluzione sostenibile e facilmente disponibile, non tossica, che potrebbe sostituire l'uso della plastica. I ricercatori hanno pubblicato il loro lavoro sul Journal of the science of food and agriculture.

"Sono state condotte ricerche approfondite sul BC, compreso il suo utilizzo in imballaggi intelligenti, pellicole intelligenti e materiali funzionalizzati creati attraverso la miscelazione, il rivestimento e altre tecniche -spiega il professor To Ngai del Dipartimento di Chimica dell'università-. Questi studi dimostrano il potenziale del BC come sostituto dei materiali di imballaggio in plastica monouso, rendendolo un logico punto di partenza per la nostra ricerca".

Secondo i ricercatori, la resistenza alla trazione e l'elevata versatilità del BC sono la chiave del suo potenziale: a differenza della cellulosa presente nelle pareti delle piante, la cellulosa batterica può essere prodotta attraverso la fermentazione microbica, eliminando la necessità di utilizare alberi o colture.
Ngai ha osservato che il metodo di produzione non contribuisce alla deforestazione o alla perdita di habitat, il che rende il BC un materiale più sostenibile ed ecologico rispetto alla cellulosa vegetale.

Il rapporto afferma che finora l'adozione diffusa del BC è stata limitata a causa della sua sensibilità "sfavorevole" all'umidità dell'aria, che può influire negativamente sulle sue proprietà fisiche. Nel documento, i ricercatori descrivono un approccio innovativo per affrontare i limiti dei materiali a base di cellulosa batterica: incorporando alcune proteine di soia nella struttura e rivestendola con un composito resistente agli oli, hanno "creato con successo un imballaggio composito a base di BC commestibile, trasparente e robusto".

"L'imballaggio -aggiunge Ngai- non richiede condizioni di reazione specifiche come le reazioni chimiche, ma piuttosto un metodo semplice e pratico di miscelazione e rivestimento. Questo approccio offre una soluzione promettente alla sfida di sviluppare materiali di imballaggio sostenibili ed ecologici che possano sostituire la plastica monouso su larga scala".

Lo studio ha dimostrato che l'alternativa alla plastica può essere completamente degradata entro 1-2 mesi: secondo i ricercatori, "a differenza di altre plastiche bioderivate come l'acido polilattico, il composito a base di BC non richiede specifiche condizioni di compostaggio industriale per degradarsi". Inoltre, il materiale sviluppato è completamente commestibile, il che lo rende sicuro "per le tartarughe e altri animali marini da consumare senza causare tossicità acquatica nell'oceano".

Adesso i ricercatori dell'università di Hong Kong sperano di migliorare la versatilità delle pellicole BC modificate per renderle adatte a una più ampia gamma di applicazioni: in particolare sono concentrati a sviluppare una colla termoindurente in grado di creare forti legami tra la cellulosa batterica per consentirle di essere facilmente modellate in varie forme quando vengono riscaldate.

"Uno dei problemi principali dei film di cellulosa batterica è che non sono termoplastici, il che limita il loro potenziale di utilizzo in alcune applicazioni -sottolinea ancora il professor Ngai-. Affrontando questo problema, speriamo di rendere i film di cellulosa batterica più competitivi rispetto alle plastiche tradizionali, pur mantenendo la loro ecocompatibilità".