Ученые из Университета штата Мэн разработали новый компостируемый материал для упаковки продуктов питания

Исследователи из Университета штата Мэн (США) разработали новый упаковочный материал на основе мицелия и целлюлозных нанофибрилл (ЦНФ). Водо- и маслостойкий материал призван заменить традиционную пластиковую упаковку и биоразлагаем после использования.

Пластиковая упаковка по-прежнему доминирует в супермаркетах. В то же время растут опасения по поводу рисков для здоровья и окружающей среды. На этом фоне команда под руководством Кейтлин Хауэлл (Caitlin Howell) и аспиранта Сандро Зиера (Sandro Zier) нашла альтернативу пластику из возобновляемых ресурсов.

В основе разработки лежит сочетание целлюлозных нанофибрилл из древесины с покрытием из мицелия — нитевидной подземной части грибов. Мицелий обладает естественной водостойкостью, а целлюлозные нанофибриллы (ЦНФ) обеспечивают маслоотталкивающие свойства и биоразлагаемость. Вместе они создают материал, отталкивающий как воду, так и жир, что отвечает типичным требованиям к упаковке пищевых продуктов.

Для покрытия выращивают мицелий гриба-трутовика разноцветного Trametes versicolor, также известного как «хвост индейки», и смешивают его с питательными веществами и ЦНФ. Тонкие нити гриба, называемые гифами, равномерно прорастают сквозь материал. После сушки образуется слой толщиной примерно 20–25 мкм – около четверти толщины человеческого волоса. Этот процесс подходит как для покрытия бумаги, так и для производства самостоятельных плёнок.

Ключевым направлением исследований стало сокращение времени производства. Традиционно на выращивание мицелия до пригодного для использования размера уходят недели. Команде удалось сократить этот процесс до трех дней. В будущем технология «из рулона в рулон» должна увеличить производительность с квадратных сантиметров в час до квадратных метров в час, что позволит начать производство в промышленных масштабах. По словам исследователей, увеличение объёмов производства может еще больше снизить и без того низкие затраты на материалы. Эта разработка соответствует глобальным усилиям по сокращению количества пластика, попадающего в окружающую среду.