I ricercatori della Purdue University hanno sviluppato un processo di produzione su larga scala che potrebbe cambiare il modo in cui vengono confezionati alcuni alimenti dei supermercati.

Secondo Credence Research, l'imballaggio alimentare è un mercato in crescita da miliardi di dollari, e la crescita complessiva prevista dovrebbe raggiungere il 6% entro il 2024. Rivestimenti barriera avanzati, che aiutano a proteggere prodotti alimentari come cibi e bevande, stanno crescendo fino al 45 per cento ogni anno.

Il team di Purdue, guidato da Jeffrey Youngblood, un professore della School of Materials Engineering di Purdue, ha creato un nuovo processo di produzione utilizzando nanocristalli di cellulosa come rivestimenti barriera avanzati per imballaggi alimentari.

I CNC sono una materia prima rinnovabile alternativa derivata da risorse abbondanti come legno e piante. Hanno proprietà tra cui l'atossicità, biodegradabilità, elevata forza specifica, elevata conducibilità termica e trasparenza ottica, tutto ciò li rende componenti eccellenti per l'imballaggio alimentare avanzato.

"La sfida per l'industria dell'imballaggio alimentare è creare un materiale barriera riciclabile e sostenibile che sia a basso costo, " Youngblood ha detto. "La nostra innovazione che utilizza rivestimenti CNC è trasparente, non tossico e sostenibile."

Anche la tecnica di produzione Purdue è scalabile poiché si tratta di un processo di produzione roll-to-roll che utilizza sistemi polimerici a base d'acqua. I CNC sono altamente cristallini e facilmente disperdibili in acqua, in modo che i produttori possano controllare la struttura per eliminare il volume libero e ottenere solo le proprietà necessarie per il materiale barriera.

"Il nostro processo unico utilizza la potenza della nanotecnologia naturale e consente una densità molto più elevata e un rivestimento di imballaggio che riduce i percorsi di diffusione e migliora drasticamente l'ossigeno, permeabilità all'anidride carbonica e al vapore acqueo, " Youngblood ha detto. "In sostanza, otteniamo proprietà simili agli imballaggi comuni come il polimero etilene-alcool vinilico, ma con risultati più sostenibili”.

La tecnologia Purdue offre anche ai produttori di imballaggi per alimenti eccellenti prestazioni ottiche, proprietà termiche e meccaniche per garantire che il cibo rimanga il più fresco possibile quando viene consegnato al negozio di alimentari per i consumatori.

"I progressi tecnologici come questo sono importanti in quanto vi è uno sforzo sociale più ampio per migliorare la sostenibilità, " Youngblood ha detto. "CNC offre questo, insieme alla trasparenza, atossicità e alte prestazioni di barriera."