Opakowania do żywności
gazu przez owoce, przenikanie etylenu przez powierzchnię opakowania i perforację, reakcję usuwania gazu przez zastosowane substancje aktywne, a także geometrię systemu opakowaniowego. Dzięki temu modelowana jest dynamika całego procesu.
zastosowanie dwutlenku tytanu w połączeniu ze światłem ultrafioletowym (a ostatecznie nawet ze światłem dziennym), czy z dodatkiem palladu wydają się obiecujące dla ograniczaniu ilości etylenu w opakowaniach zawierających warzywa i owoce.
– Z pomocą tych symulacji otrzymujemy ilościowe wskazówki dotyczące tego, w jaki sposób zastosować w produkcji opakowania materiał neutralizujący etylen. Wyniki pozwalają nam indywidualnie planować konkretne systemy opakowań – wyjaśnia dr Matthias Reinelt z Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV.
Przed badaczami stoją jednak poważne wyzwania. Jednym z nich jest złożona natura zjawiska absorpcji etylenu. Jej poziom zależy od koncentracji tego gazu, co sprawia, że cały proces jest trudny do kontrolowania. Kolejny problem wynika z tego, że nie każda substancja spełniająca swoją rolę w kontakcie z etylenem jest dopuszczona przez prawo do kontaktu z żywnością. Naukowcy zmagają się też z faktem, że wyniki badań laboratoryjnych nie w pełni przekładają się na skuteczne rozwiązania stosowane w rzeczywistych opakowaniach.
Wkład w projekt FreshInPac w zakresie modelowania matematycznego mają również naukowcy z Wydziału Informatyki ZUT. Ich rozwiązanie związane jest z badaniami CBIMO i opisuje sposób, w jaki substancja aktywna migruje w opakowaniu.
Korzyści i wyzwania
Jakie ekonomiczne i środowiskowe efekty może przynieść FreshInPac? Według dr Pathak trudno określić je precyzyjnie, ponieważ trwałość produktów uzależniona jest od wielu czynników, takich jak temperatura otoczenia i wilgotność. Jednak w przypadku wybranych owoców, takich jak np. banany możemy mówić o kilku dniach świeżości dłużej na sklepowej półce. Biorąc pod uwagę, że roczne straty owoców i warzyw mogą sięgać (wagowo) 45 proc., a kwiatów 15–25 proc., a także uwzględniając duże znaczenie gospodarcze tych popularnych produktów, korzyści dla producentów i handlu mogą być ogromne. Projekt oznacza też korzyści dla jego partnerów komercyjnych. Materiały produkowane przez małe i średnie firmy współpracujące z badaczami skupionymi wokół FreshInPac będą dalej rozwijane. Procedury testowe pozwalają firmom korzystać wprost z rezultatów projektu w celu projektowania materiałów opakowaniowych. – Cieszę się, że partnerzy komercyjni projektu, wraz ze swoimi klientami, są wystarczająco zdeterminowani, aby rozwijać rozwiązania, które powstają w ramach projektu. Szybkie i skuteczne zastosowanie wyników badań w praktyce jest jednym z celów CBIMO, a także stowarzyszenia Natureef – podkreśla prof. Bartkowiak. Dr Pathak wskazuje, że w przyszłości testowana będzie możliwość wykorzystania kolejnych (nano) materiałów. Np.
43
,,
– Obecnie wiele ciekawych rozwiązań opisanych jest w literaturze naukowej, ale zastosowań praktycznych jest niedużo. Pracujemy więc nad materiałami, które działają skutecznie nie tylko z punktu widzenia testów laboratoryjnych, ale przede wszystkim w realnych zastosowaniach, w produkcji opakowań dla produktów spożywczych – mówi prof. Bartkowiak. Źródło: materiały stowarzyszenia Natureef
O projekcie
Projekt FreshInPac ma na celu opracowanie nowoczesnego, aktywnego i funkcjonalnego bio-opakowania przeznaczonego do pakowania świeżych produktów (takich jak owoce, warzywa lub kwiaty). Opracowane opakowanie poprzez swoje specjalne właściwości (zdolność pochłaniania etylenu, uwalnianie substancji antymikrobiologicznych, regulację wilgotności) poprawi jakość oraz bezpieczeństwo zapakowanej żywności i wydłuży jej okres trwałości. Partnerzy projektu to: IVV, ATB – Niemcy; Celabor, Materia Nova – Belgia; KCPK – Holandia; ZUT, Natureef – Polska. Członkowie w Komitecie Użytkowników to: CDM Sp. z o.o., Hadepol Flexo Sp. z o.o., KB Folie, Polska Sp. z o.o., Oboya Horticulture Poland Sp. z o.o., Yanko Sp. z o.o., Veroni Sp. z o.o. Projekt realizowany jest w okresie: 01.09.2019 – 31.08.2021. Współfinansuje go NCBiR w ramach inicjatywy CORNET.
