Biohajoavat materiaalit
Biohajoavista eli luonnossa hajoavista materiaaleista markkinoilla on ollut pisimpään biomuoveja. Ensimmäisiin biomuoveihin lisättiin luonnossa hajoava osa, jolloin muovi pilkkoutui. Nykyiset biomuovit hajoavat luonnossa täysin. Tutkimus tuottaa jatkuvasti uusia ratkaisuja sekä biohajoaviin muoveihin että muihin biomateriaaleihin.
Biohajoavat muovit voivat olla joko synteettisiä tai luonnon raaka-aineista eli biomassasta saatuja polymeerejä. Biohajoavaa muovia valmistetaan muun muassa tärkkelyksestä, selluloosasta ja soijasta.
Biomuovien kysyntä elintarvikealalla kasvaa
Biohajoavaa muovia käytettiin aluksi esimerkiksi jätepussien valmistuksessa. Sittemmin sen käyttö on yleistynyt myös elintarvikkeiden ja erityisesti luomutuotteiden pakkauksissa.
Esimerkiksi Englannissa suurimmat keskusliikkeet ovat päättäneet suosia biomuovisia elintarvikepakkauksia. Samoin Saksassa, Ranskassa ja monissa muissa Euroopan maissa on useita biomuovisia pakkausratkaisuja muun muassa vihanneksille, juureksille, hedelmille, leipomotuotteille ja makeisille.
Biomuovit kiinnostavat erityisesti juomien pakkaajia. Esimerkiksi Coca-Colan käyttämistä nestepakkauksista jo kolmanneksessa on käytetty PET-muovia, jonka valmistuksessa käytetään sokeriruokoa ja melassidiolia.
Suomessa käytetään perunaa ja viljaa
Suomessa biohajoavan muovin raaka-aineena käytetään esimerkiksi perunaa ja viljatuotteita. Periaatteessa kaikki muoviset pakkaukset voitaisiin nykyisellä teknologialla valmistaa biohajoavista aineksista, mutta tuotantokustannukset pitävät valikoiman vielä melko suppeana.
Lisää käyttösovelluksia
Biomateriaalien käyttötavat monipuolistuvat nopeasti. Markkinoilla on esimerkiksi vauvanvaippoja, jotka koostuvat yli 60-prosenttisesti biohajoavista raaka-aineista. Ne on päällystetty kompostoituvalla biologisella maissikalvolla tavallisen muovin sijaan. Biohajoavia materiaaleja on alettu hyödyntää myös elektroniikka-, auto- ja huonekaluteollisuudessa.
Tutkimus: Maidosta ja savesta uusi biohajoava materiaali
David Schiraldin johtama amerikkalais-thaimaalainen tutkimusryhmä on valmistanut maitoproteiinista ja savesta vaahtomaisen, kevyen ja biohajoavan komposiittimateriaalin. Materiaali on tutkijoiden mukaan niin vahvaa, että se soveltuu esimerkiksi pakkausten eristeeksi. Luonnossa se hajoaa noin 30 vuorokaudessa.
Materiaalia tuotetaan pakastekuivaamalla kaseiini-nimisen maitoproteiinin ja erään savilaadun muodostamaa vesilietettä ja lopuksi kuumentamalla näin muodostunutta vaahtoa 80 asteen lämpötilassa.
Kaseiini muodostaa noin 80 prosenttia maitoon liuenneiden valkuaisaineiden massasta. Kaseiinin kemialliset ominaisuudet sopivat hyvin pinnoitteiden ja pakkausmateriaalien valmistukseen, mutta sen hauraus ja vesiliukoisuus vaativat vahvikkeeksi jonkin toisen aineksen, kuten saven.
(Tuomas Kangasniemi, Tekniikka & Talous 2010)
Lue lääketieteen biomateriaalisovelluksista