У світі, який дедалі більше потерпає від пластикового сміття, науковці шукають матеріали, здатні замінити звичний пластик без шкоди для довкілля. Іноді рішення виявляються ближчими, ніж здається. Наприклад — у звичайному молоці.
Дослідники з Університету Фліндерса в Південній Австралії розробили новий тип біорозкладного пластику, основою якого стали молочні білки, крохмаль і спеціальна глина на нанорівні. Отриманий матеріал виглядає як тонка плівка й може повністю розкластися в ґрунті приблизно за три місяці.
Як працює «пластик із молока»
Ключовим інгредієнтом став кальцієвий казеїнат — похідна від казеїну, основного білка молока. До нього додали модифікований крохмаль, який допомагає формувати структуру, та бентонітову наноглину. Остання значно підвищує міцність і захисні властивості матеріалу. Щоб плівка не була крихкою, в суміш ввели гліцерин і полівініловий спирт, які забезпечують гнучкість та еластичність.
Під час випробувань з’ясувалося, що в звичайному ґрунті матеріал поступово руйнується і приблизно за 13 тижнів зникає повністю. При цьому він не створює токсичного середовища: рівень бактерій залишається в межах норми для біорозкладних матеріалів, які не мають антибактеріального ефекту.
Потенціал для харчової упаковки
Науковці розглядають розробку насамперед як альтернативу одноразовому пластику в харчовій промисловості. Саме упаковка продуктів є одним із найбільших джерел пластикових відходів у світі. За словами професора Юхонга Танга, який працює з наноматеріалами, подібні рішення можуть стати важливим кроком у зменшенні забруднення довкілля.
Він зазначає, що хоча матеріал уже демонструє хороші показники безпеки, попереду ще додаткові дослідження — зокрема щодо антибактеріальних властивостей, які можуть бути важливими для певних типів упаковки.
Чому це важливо саме зараз
Сьогодні пластик містить тисячі різних хімічних сполук — від барвників до антипіренів — частина з яких є токсичними або потенційно канцерогенними. За прогнозами Організації економічного співробітництва та розвитку, якщо не вжити глобальних заходів, виробництво пластику до 2040 року може зрости ще на 70%.
При цьому більшість пластикових виробів використовуються лише один раз. За оцінками науковців, переробляється всього близько 10% пластику, а решта накопичується на звалищах, у ґрунті та океанах.
Міжнародна співпраця й доступні матеріали
Проєкт став результатом співпраці австралійських учених із колегами з Колумбії. Дослідники підкреслюють, що навмисно використовували недорогі та поширені компоненти, щоб зробити технологію максимально доступною для промислового впровадження.
За словами професорки Аліс Йовани Патаківи-Матеус, наука має відігравати ключову роль у переході до циркулярної економіки, де матеріали не стають відходами, а повертаються в природний цикл.
Пластик із молока навряд чи повністю замінить традиційні полімери вже завтра. Але такі розробки показують, що альтернатива існує — і вона може бути екологічнішою, безпечнішою та значно ближчою до природи, ніж ми звикли думати.