Folie aus Cellulose hält Essen länger frisch
Neues bioabbaubares Allzweckprodukt schützt verderbliche Lebensmittel und ist kompostierbar
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Neue Bioplastikfolien mit unterschiedlichen Mango-Anteilen (Foto: uca.es) |
Cadiz/Aveiro (pte004/27.07.2021/06:15)
Verderbliche Lebensmittel werden künftig mit Folien vor dem Kontakt mit der Luft, pathogenen Mikroorganismen und Insekten geschützt, die aus feinsten Cellulosefasern und einem Extrakt aus Mangoblättern hergestellt werden. Der Film hat eine antimikrobielle und antioxidative Wirkung und schützt sogar vor ultravioletten Strahlen. Forscher der Universität Cadiz www.uca.es in Spanien haben die Folie gemeinsam mit Kollegen der Universität Aveiro https://www.ua.pt/ in Portugal entwickelt.
[b]Mit Kohlenstoffdioxid geht es besser[/b]
Um die Folie herzustellen testeten die Forscher zwei unterschiedliche Techniken. Bei der ersten werden Cellulose und Mangoblattextrakt in ein Lösungsmittel eingerührt. Ähnlich wie bei der Papierherstellung wird dieser Brei auf einer porösen Unterlage ausgebreitet. In diesem Stadium gehen die Bestandteile eine feste Bindung ein, sie polymerisieren. Wenn das Lösungsmittel verdunstet ist ist die Folie fertig.
Beim zweiten Verfahren ersetzten die Forscher das organische Lösungsmittel durch überkritisches Kohlenstoffdioxid (CO2). Das ist ein Zwitter, der sowohl Eigenschaften eines Gases als auch die einer Flüssigkeit hat. Dieser Zustand stellt sich bei einer Temperatur von mehr als 30 Grad Celsius und einem Druck von mehr als 74 bar ein. Überkritisches Kohlenstoffdioxid hat ähnliche Eigenschaften wie ein Lösungsmittel, Es entfernt beispielsweise Koffein aus dem Kaffeemehl und wird auch zur Gewinnung von Hopfenextrakt genutzt.
[b]Der Mango-Wirkstoff dringt tief ein[/b]
Die CO2-Methode hat, wie die Forscher feststellten einen großen Vorteil gegenüber dem Lösungsmittelverfahren. Der Mangoblätterextrakt dringt tief in die Cellulose-Nanofasern ein, sodass keine Gefahr besteht, dass er ausgewaschen wird. „Die aktiven Eigenschaften der Mango bleiben nach der Imprägnierung intakt, was die Fähigkeit des Films erhöht, Lebensmittel zu schützen", sagt Cejudo.
„Bisher müssen Nahrungsmittel mit Hilfe von Konservierungsstoffen haltbar gemacht werden", sagt Cristina Cejudo, die das Forschungsteam leitet. „Wenn unsere Folie eingesetzt wird kann darauf verzichtet werden. Die Lebensmittel bleiben frisch, ohne dass sie irgendwelche fremden Wirkstoffe aufnehmen." Wenn die Folie nicht mehr gebraucht wird kann sie kompostiert werden.
[b]Pathogene Mikroorganismen ohne Chance[/b]
Die Forscher testeten die Folie auf ihre Wirkung gegen die Lebensmittelpathogen Staphylococcus aureus und Escherichia coli. Die Mikroorganismen, so das Ergebnis, hatten keine Chance. Die im bioaktiven Film enthaltenen Mango-Polyphenole verhinderten aufgrund ihrer antimikrobiellen Eigenschaften die Verbreitung der Keime. „Das zeigt, dass der neue Biokunststoff als Verpackung verwendet werden kann, um die Ausbreitung von Krankheitserregern zu hemmen und den Verderb von Lebensmitteln zu verhindern", betont Cejudo.
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