Innowacyjne metody otrzymywania kompozytowej folii z polikwasu mlekowego do pakowania żywności o polepszonych właściwościach barierowych, to projekt, nad którym pracują badacze z Centrum Bioimmobilizacji i Innowacyjnych Materiałów Opakowaniowych.Przedmiotem badań w ramach projektu jest otrzymanie kompozytowych folii biodegradowalnych w układzie trójwarstwowym PLA: warstwa wewnętrzna/PLA, formowana metodą prasowania, kalandrowania lub współwytłaczania.
Polikwas mlekowy jest jak wiadomo polimerem o wielu pożądanych właściwościach z punktu widzenia materiału opakowaniowego przeznaczonego do żywności. Jest on odporny na działanie tłuszczów, posiada liczne bariery dla zapachu i smaku oraz jest niezwykle podatny na zadruk i zgrzewanie w temperaturach dochodzących do 70 st. C. Jednakże dużą wadą folii otrzymanych z PLA jest stosunkowo niska barierowość dla tlenu oraz pary wodnej. Kompozycja stanowiąca docelowo warstwę wewnętrzną układu powinna zatem w znacznym stopniu ograniczać przepuszczalność tlenu i pary wodnej.
Stąd też w ramach obowiązującego w Centrum planu badań pierwszy etap projektu obejmuje dobór warunków niezbędnych do powlekania i zgrzewania folii PLA. Stosując metodę nanoszenia odpowiednich substancji - ich roztworów i dyspersji, a następnie susząc pokryte w ten sposób folie, dąży się do otrzymania struktury PLA - zewnętrzna warstwa modyfikująca. Po doborze właściwych warunków zgrzewu prasy hydraulicznej z grzaniem, zostaną wykonane pierwsze układy trójwarstwowe. W ramach tego etapu przewidziane są także zadania spektroskopowe struktury otrzymanego materiału. Celem kolejnego etapu jest natomiast określenie możliwości zastosowania układu do kalandrowania lub współwytłaczania w procesie formowania folii trójwarstwowych.
Jak tłumaczą przedstawiciele Centrum, w ramach badań przetestowane zostaną właściwości barierowe i mechaniczne otrzymanych materiałów. Przepuszczalność tlenu będzie oznaczana instrumentalnie, natomiast barierowość względem pary wodnej grawimetrycznie. Ostatnim krokiem będzie ocena uzyskanych układów jako materiału do pakowania w systemach próżniowym i MAP. W ramach tego etapu oznaczona zostanie możliwość zastosowania otrzymanych układów kompozytowych do pakowania wybranych produktów żywnościowych.
Do tej pory został wykonany między innymi szereg prób z użyciem kompozycji biopolimerów, które poprawiły w znacznym stopniu właściwości barierowe względem pary wodnej folii PLA. Dalszy etap obejmuje prace nad otrzymaniem układu o polepszonej barierowości również względem tlenu.
