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pte20210727004 Produkte/Innovationen, Umwelt/Energie

Folie aus Cellulose hält Essen länger frisch

Neues bioabbaubares Allzweckprodukt schützt verderbliche Lebensmittel und ist kompostierbar


Neue Bioplastikfolien mit unterschiedlichen Mango-Anteilen (Foto: uca.es)
Neue Bioplastikfolien mit unterschiedlichen Mango-Anteilen (Foto: uca.es)

Cadiz/Aveiro (pte004/27.07.2021/06:15) - Forscher der Universität Cadiz http://uca.es und der Universität Aveiro http://www.ua.pt haben eine neue Frischhaltefolie ohne Konservierungsmittel aus feinsten Cellulosefasern und einem Extrakt aus Mangoblättern entwickelt. Sie soll verderbliche Lebensmittel vor dem Kontakt mit der Luft, pathogenen Mikroorganismen und Insekten schützen. Der Film hat eine antimikrobielle und antioxidative Wirkung und schützt sogar vor UV-Strahlen, heißt es.

Mit CO2 geht es besser

Um die Folie herzustellen, haben die Forscher zwei unterschiedliche Techniken getestet. 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. Ist das Lösungsmittel verdunstet, ist die Folie fertig.

Beim zweiten Verfahren ersetzen die Forscher das organische Lösungsmittel durch überkritisches CO2. Das ist ein Zwitter, der sowohl Eigenschaften eines Gases als auch jene einer Flüssigkeit hat. Dieser Zustand stellt sich bei einer Temperatur von mehr als 30 Grad Celsius und einem Druck von über 74 Bar ein. Überkritisches CO2 hat ähnliche Eigenschaften wie ein Lösungsmittel, es entfernt beispielsweise Koffein aus dem Kaffeemehl und wird auch zur Gewinnung von Hopfenextrakt genutzt.

Mango-Wirkstoff dringt tief ein

Die CO2-Methode hat laut den Forschern einen großen Vorteil gegenüber dem Lösungsmittelverfahren. Der Mangoblätterextrakt dringt tief in die Cellulose-Nanofasern ein, sodass keine Gefahr besteht, dass dieser 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 mithilfe von Konservierungsstoffen haltbar gemacht werden", so die Leiterin des Teams Cristina Cejudo. "Wenn unsere Folie eingesetzt wird, kann darauf verzichtet werden. Die Lebensmittel bleiben frisch, ohne dass sie irgendwelche fremden Wirkstoffe aufnehmen." Wird die Folie nicht mehr gebraucht, lässt sie sich kompostieren.

Die Forscher haben die Folie auf ihre Wirkung gegen die Lebensmittelpathogen Staphylococcus aureus und Escherichia coli getestet. Die Mikroorganismen hatten keine Chance. Die im bioaktiven Film enthaltenen Mango-Polyphenole verhinderten wegen ihrer antimikrobiellen Eigenschaften die Verbreitung der Keime. "Das zeigt, dass sich der neue Biokunststoff als Verpackung eignet, um die Ausbreitung von Krankheitserregern zu hemmen und den Verderb von Lebensmitteln zu verhindern", betont Cejudo abschließend.

(Ende)
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