Tecnologie per il packaging sostenibile

Packaging today is an integral part of any product. In the food sector, in addition to covering the classic functions of containment, protection and logistics, it also carries out other more modern functions such as service and communication. Over the last few decades, packaging waste, especially plastic, has grown exponentially, leading to a series of environmental problems. For this reason, even in the food packaging sector, companies and research institutes, under the pressure of international communities, have begun to study new techniques to obtain economically and technologically sustainable packaging with reduced environmental impact. A packaging, to be defined as "sustainable", must reduce the environmental impact both in terms of reduction of use of raw materials coming from fossil origin and reduction of the quantities of waste deriving from it. To be defined as "sustainable", a packaging must meet at least one of the following conditions: * it can be at a reduced volume and weight to cut down the phenomenon of overpackaging; * it can be formed from recycled material; * it can be obtained from organic material forming the so-called bioplastics. In the first two cases, the aim is to reduce the amount of waste and the use of fossil raw materials. About the above methods, we can hardly find biodegradable packaging. Even through we may have some rare exceptions. The third method instead presents biodegradability and compostability, where the latter can only be met in those materials produced from organic resources, such as bioplastics. Ecolean® is a low-volume packaging, which contributes to the reduction of overpackaging related to the reduction of emissions and greater ease of use. Used for liquid foods, it consists of polyolefins and calcium carbonate. From the recycled polyethylene terephthalate (PET) it is possible to obtain rPET, which is used mostly in the production of bottles. On the topic of bioplastics, in the final report, two types were considered: * the polybutylene succinate polymer (PBS) derived from crops * the Solanyl film produced from byproducts of the potato processing industry. PBS is produced from succinic acid obtained by microbial fermentation of wheat, its derivatives and by-products. Other types of biomass can also be used. Solanyl is produced from by-products of the potato processing industry, from which the starch component is extracted. It is used to produce thermoplastic starch (TPS) and polylactic acid (PLA), which are joined together to form Solanyl. PLA combined with TPS enhances the strength, mechanical properties and workability in general. To produce TPS, plasticizers such as glycerol or polyols are used, which are often added also in the production of PLA.

Il packaging è parte integrante di qualsiasi prodotto. Nel settore alimentare oltre a ricoprire le classiche funzioni di contenimento, protezione e logistica, ne espleta anche altre più moderne come servizio e comunicazione. Negli ultimi decenni i rifiuti derivanti da imballaggi, in particolare di materiale plastico, sono cresciuti in modo esponenziale, determinando una serie di problematiche di carattere ambientale. Per questo, anche nel settore del packaging alimentare, aziende e istituti di ricerca, sotto la spinta delle comunità internazionali, hanno iniziato a sviluppare nuove tecniche per ottenere imballaggi economicamente e tecnologicamente sostenibili con ridotto impatto ambientale. Un packaging, per definirsi ¿sostenibile¿, deve ridurre l'impatto ambientale sia in termini di riduzione di utilizzo di materie prime di origine fossile che di riduzione dei quantitativi di rifiuti da esso derivanti. Un imballaggio per essere considerato sostenibile può essere a volume/peso ridotto limitando il fenomeno dell'overpackaging; può essere formato da materiale riciclato; può essere ottenuto da materiale organico formando le cosiddette bioplastiche. Nei primi due casi si vuole ridurre il quantitativo di rifiuti e l'utilizzo di materie prime fossili. Difficilmente vi troviamo packaging biodegradabili anche se possiamo averne qualche rara eccezione. La terza modalità invece presenta biodegradabilità e compostabilità, dove quest'ultima può essere soddisfatta solamente in quei materiali derivanti da risorse organiche, come appunto le bioplastiche. Nella relazione finale sono state considerate particolari tipologie di packaging e/o materiali, che rappresentano esempi e casi di studio per ciascuno dei tre ambiti sopra citati. Ecolean® è un packaging a ridotto volume, il quale gioca molto sulla diminuzione dell'overpackaging correlata alla riduzione delle emissioni e alla maggior praticità d'uso. Usato per alimenti liquidi, è costituito da poliolefine e da carbonato di calcio. Dal polietilen-tereftalato (PET) riciclato è possibile ottenere l'rPET, il quale viene usato per lo più nella produzione di bottiglie. Per quanto riguarda le bioplastiche, nella relazione finale ne sono state considerate due tipologie: il polimero polibutilene succinato (PBS) derivante da colture e il film Solanyl prodotto da sottoprodotti dell'industria di lavorazione delle patate. Il PBS viene prodotto da acido succinico ottenuto per fermentazione microbica a partire da grano, suoi derivati e sottoprodotti, anche se si possono utilizzare altre tipologie di biomasse. Solanyl viene prodotto da sottoprodotti dell'industria di lavorazione delle patate, dai quali viene estratta la componente amidacea. Da essa viene prodotto l'amido termoplastico (TPS) e l'acido polilattico (PLA), i quali vengono uniti insieme a formare Solanyl. Il PLA unito al TPS ne potenzia la resistenza, le proprietà meccaniche e la lavorabilità in generale. Nella produzione di TPS si aggiungono plastificanti come glicerolo o polioli, che spesso si aggiungono anche nella produzione di PLA.