Bitkisel atıklardan doğada çözünebilen ambalaj üretmenin en zor kısmı, hücre duvarlarına sıkıca bağlı…

Bitkisel atıklardan doğada çözünebilen ambalaj üretmenin en zor kısmı, hücre duvarlarına sıkıca bağlı selülozu ayrıştırmak. Ancak inekler, yedikleri bitkileri tam sindiremedikleri için bu zorlu ön işlemi sindirim sistemlerinde doğal yoldan yapıyorlar. Çiftliklerde bolca biriken ve atıl kalan inek dışkısı da bu sayede içinde hala kısmen sindirilmiş ve laboratuvarda çok daha kolay işlenen selüloz barındırıyor.

Güney Dakota Eyalet Üniversitesinden Doç. Dr. Srinivas Janaswamy ve ekibi de bu noktadan yola çıktı. Doğal gaz gibi kaynaklardan üretilen tek kullanımlık plastikler, zamanla mikroplastiklere ve nanoplastiklere ayrılarak ekosistemlerde ve insan vücudunda birikiyor. Biomass and Bioenergy dergisinde yayımlanan çalışmada ekip; kahve telvesi, muz ve soya kabuğu, yonca ve buğday samanı gibi tarımsal atıkların yanı sıra inek dışkısını da plastiğe alternatif olarak test etti.

Yenilenebilir ve güçlü bir polimer olan selüloz, kimyasal işlemlerle bu atıklardan izole edilip özel bir solüsyonda çözülüyor. Ardından zincirleri çapraz bağlayarak kararlı bir ağ kuran kalsiyum iyonlarıyla birleştiriliyor ve ince tabakalar halinde dökülüp kurutuluyor. Elde edilen yarı şeffaf ve esnek biyolojik filmler, testlere göre taze ürünlerin raf ömrünü bile uzatabiliyor.

İnek dışkısından üretilen filmlerin dayanımı bazı bitki bazlı filmlere göre biraz daha düşük olsa da belirli paketleme uygulamaları için hala çok uygun. Plastiği tamamen silmek yerine en sorunlu tek kullanımlık ambalajları değiştirmeyi ve çiftçilerin atıklarını değerli bir ham maddeye dönüştürdüğü döngüsel bir sistem kurmayı amaçlayan ekip, şu an filmlerin gücünü ve bariyer özelliklerini artırmaya ve endüstriyel üretim için ekonomik ve çevresel fizibilite testleri yürütmeye odaklanıyor. 🐄

✏️ Çeviren: Alev Kıratlı · Editör: Damla Şahin Uçar