Дышлюк Любовь Сергеевна, к.т.н., научный руководитель, Научно-образовательного центра
650000, г. Кемерово, Красная ул., 6
Lubov S. Dushlyuk, Cand. Sci. (Engineering), Head of the Center for Research and Education
6, Krasnaya St., Kemerovo 650000
Просеков Александр Юрьевич, д.т.н., член-корр. РАН, ректор университета
650000, г. Кемерово, Красная ул., 6
Alexander Yu. Prosekov, Dr. Sci. (Engineering), Corresponding Member of RAS, Rector
6, Krasnaya St., Kemerovo 650000
Асякина Людмила Константиновна, к.т.н., старший преподаватель кафедры бионанотехнологии
650000, г. Кемерово, Красная ул., 6
Lyudmila K. Asyakina, Cand. Sci. (Engineering), Senior Lecturer, Department of Bionanotechnology
6, Krasnaya St., Kemerovo 650000
Проблемы, связанные с утилизацией отходов, во всем мире, в том числе и в России, определяют необходимость использования в упаковке экологичных материалов – биополимеров. Актуальной является разработка технологий и рецептур биоразлагаемых пленок из отечественных ингредиентов для использования в упаковке пищевых и/или фармацевтических продуктов. Биоразлагаемые полимеры на основе природных полисахаридов имеют определенные преимущества по сравнению с пластиками. Основное из них – полная и быстрая разлагаемость при естественных и/или специально созданных условиях. При разработке технологии получения упаковочных материалов, в том числе и для пищевых продуктов, особое внимание уделяется характеристикам полученной упаковки, отвечающим за сохранность исходных качеств как самой упаковки, так и продукта определенное время, по крайней мере, до доставки потребителю. Поэтому низкая пропускная способность по отношению к кислороду и водяному пару – это особое свойство биоразлагаемых пленок, столь важное для пищевых упаковок. Предложены рецептуры образцов биоразлагаемых пленок из композиций природных полисахаридов (гидроксипропилметилцеллюлозы, каррагинана и агар-агара) и проведены исследования их основных свойств (степень биоразложения, газопроницаемость, водопоглощение, химическая стойкость, деградация и токсикологические свойства). По результатам исследования выбраны композиции, пригодные для использования в качестве основы экологичных упаковочных материалов пищевых и фармацевтических продуктов. Определена максимальная устойчивость изучаемых пленок (т.е. период их полного растворения) в концентрированных соляной, серной и уксусной кислотах. Отмечено, что рассмотренные образцы биоразлагаемых пленок не оказывают токсического воздействия на природные экосистемы.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Issues associated with waste disposal all over the world, including in Russia, determine the urgency in applying biopolymers as environmentally-friendly packaging materials. Nowadays, the development of technologies and formulations of biodegradable films based on domestic ingredients for application in the packaging of food and/or pharmaceutical products is of a great relevance. Biodegradable polymers based on natural polysaccharides possess certain advantages over plastics, especially in terms of their complete and rapid degradability under natural and/or specially-created conditions. When developing the technology for producing packaging materials, including food production, special attention is paid to the characteristics of the resulting packaging, which is responsible for preserving the initial qualities of both the packaging and the product for a certain time, at least until delivered to the consumer. Therefore, low oxygen and water vapour permeability manifests itself as a special property of biodegradable films, having particular importance for food packaging applications. Formulations of biodegradable film samples obtained from compositions of natural polysaccharides (hydroxypropyl methylcellulose, carrageenan and agar-agar) are proposed and studies on their main properties (degree of biodegradation, gas permeability, water absorption, chemical resistance, degradation and toxicological properties) carried out. Based on the results of the study, compositions appropriate for application as the basis for environmentally friendly packaging materials for food and pharmaceutical products were selected. The maximum stability of the studied films (i.e., the period of their complete dissolution) in concentrated hydrochloric, sulphuric and acetic acids was determined. The considered samples of biodegradable films were proved to cause no toxic effects on natural ecosystems.
The authors declare no conflict of interests regarding the publication of this article.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.