Trong tình trạng đáng lo ngại về vấn đề ô nhiễm môi trường hiện nay, bao bì bioplastic là một trong những biện pháp giảm thiểu ô nhiễm tối ưu nhất. Trong bài viết này, hãy cùng foodnk tìm hiểu một số loại bao bì bioplastic phổ biến được sử dụng trong bảo quản thực phẩm nhé!
Bao bì bioplastic là gì?
Vật liệu polymer sinh học là loại polymer có nguồn gốc sinh học như tinh bột, polylactic acid, cellulose. Bao bì bioplastic (plastic sinh học hay polymer sinh học) là loại bao bì được sản xuất từ các vật liệu polymer sinh học.
Bao bì plastic sinh học cũng có trạng thái cảm quan tương tự như bao bì nhựa plastic truyền thống. Đặc điểm khác nhau cơ bản giữa hai loại bao bì này nằm ở khả năng phân hủy.
Bao bì bioplastic lại có khả năng bị phân hủy sinh học trong môi trường tự nhiên dưới tác dụng của vi sinh vật (nấm, vi khuẩn) và các yếu tố vật lý khác (tia UV, nhiệt độ, oxy hóa) thành khí cacbonic, nước, metan, sinh khối hay các hợp chất vô cơ.
Do đó, bao bì polymer sinh học không gây ô nhiễm môi trường. Ngoài ra, so với bao bì nhựa, bao bì bioplastic cũng thân thiện, an toàn hơn với thực phẩm và sức khỏe của người tiêu dùng.
Tuy nhiên, hiện nay bao bì sinh học vẫn chưa thật sự được sử dụng phổ biến do giá thành cao và một số hạn chế về khả năng in ấn, độ bền nhiệt, độ dẻo dai…
Một số bao bì bioplastic phổ biến
Bao bì Polylactic acid (PLA)
PLA là polymer của acid lactic, là một loại polyester mạch thẳng thuộc loại polymer nhiệt dẻo bán tinh thể.
PLA được sản xuất từ các loại tinh bột như tinh bột bắp, tinh bột khoai… Dưới tác dụng của hệ enzyme amylase, tinh bột được thủy thân thành đường, sau đó tiến hành lên men lactic. Acid lactic sinh ra trong quá trình lên men sẽ được thu hồi và cô đặc để tạo phân tử acid lactic dạng mạch vòng. Cuối cùng, tiến hành tinh sạch và thực hiện phản ứng trùng hợp các phân tử acid lactic sẽ tạo được chuỗi polymer polylactic acid.
Bao bì PLA có độ bền cơ học, độ trong suốt và tính đàn hồi cao. Chế phẩm polylactic acid thường được chế tạo thành bao bì dạng màng, dạng khay hoặc dạng túi để bảo quản các loại rau củ quả.
Tuy nhiên, PLA có nhược điểm là có tính thấm nước nên không được sử dụng làm bao bì kín để bảo quản thực phẩm sau chế biến.
Bao bì Polyhydroxyalkanoate (PHA)
PHA là polyeste mạch thẳng, được hình thành chủ yếu từ những hydroxyalkanoic acid bão hòa hoặc chưa bão hòa. Đây là loại polymer sinh học được nghiên cứu với kỳ vọng có thể thay thế cho bao bì plastic.
Có hai phương pháp chính để tổng hợp PHA: phương pháp lên men và phương pháp tổng hợp trong tế bào sống.
Phương pháp lên men: glucose thủy phân từ tinh bột được lên men bằng vi khuẩn đặc hiệu có khả năng sinh tổng hợp PHA. Chế phẩm polymer được thu nhận từ canh trường lên men, sau đó đem cô đặc và kết tinh làm sạch.
Phương pháp tổng hợp trong tế bào sống: chuỗi polymer của PHA có thể được hình thành và phát triển trong tế bào cây trồng. PHA sẽ được thu nhận bằng cách trích ly từ nhựa cây bằng dung môi, sau đó đem tinh sạch.
Vật liệu PHA thích hợp để chế tạo các đồ dùng như dĩa, thìa, dao, khay đựng, nắp của các tách nóng, các đồ dùng gia đình, cốc sử dụng một lần, bao bì đựng trái cây, rau quả…
So với PLA, bao bì PHA có khả năng chống thấm nước, ẩm và mùi tốt hơn cũng như có khả năng in ấn cao hơn. PHA cũng có khả năng phân hủy rất tốt và có thể phân hủy hoàn toàn thành CO2 và nước.
Bao bì TPS (Thermoplastic starches)
Vật liệu TPS được chế tạo từ tinh bột và plastic chịu nhiệt với hàm lượng tinh bột trên 50%. Khi đó, sản phẩm polymer tạo thành vẫn có khả năng phân giải trong tự nhiên, đáp ứng yêu cầu giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
Bao bì TPS có khả năng chống quá trình oxy hóa tốt nhưng điểm hạn chế của loại vật liệu này là giòn và dễ hút ẩm. Do vậy, bao bì TPS không phù hợp với thực phẩm ở dạng lỏng và thực phẩm có độ ẩm cao mà thường dùng làm bao bì chứa các sản phẩm khô, rau quả, trứng.
Bao bì Cellophane
Cellophane là bao bì có nguồn gốc từ cellulose. Cellophane có tính trong suốt và độ sáng bóng bề mặt cao, có thể tạo nếp gấp một cách dễ dàng. Do vậy, cellophane thường được dùng làm vỏ bọc ăn được của các viên kẹo hoặc bọc ngoài các bao bì khác để tạo sự sáng loáng bề mặt mà vẫn thấy được thông tin của sản phẩm in trên bao bì.
Thu Hương Nguyễn
