Međunarodni tim stručnjaka predvođen istraživačima iz istraživačkih centara Instituto de Hortofruticultura Subtropical i Mediterranea „La Maiora“ (IHSM-CSIC-UMA), u Malagi, i Instituto de Ciencia de los Materiales de Sevilla (ICMS-CSIC-US) , koja se nalazi u Naučno-tehnološkom parku Cartuja u Sevilji, razvila je lakove od komine paradajza za premazivanje unutrašnje površine metalne ambalaže za hranu, limenki za hranu i piće, između ostalog.
Trenutno su čelik i aluminijum glavni materijali koji se koriste za proizvodnju metalnih limenki i kontejnera. Kada su u kontaktu sa hranom, mogu korodirati metal i tako kontaminirati konzerviranu hranu. Da bi se ovo izbeglo, unutrašnjost ovih kontejnera je obložena vrlo tankim zaštitnim slojem da spreči ovu koroziju metala. Ova lepljiva smola se zove epoksidna i predstavlja plastiku dobijenu od nafte koja sadrži bisfenol A, poznatiji kao BPA, industrijsko hemijsko jedinjenje koje štiti hranu, ali istovremeno oslobađa čestice koje ometaju zdravlje ljudi. „BPA je sličan estrogenima, odnosno prelazi u hranu kao endokrini disruptor, baš kao što to rade hormoni, i povezan je sa pojavom bolesti kao što su rak i dijabetes, kao i problemima u rastu kod novorođenčadi i adolescenata“, Heredia Ističe.
Zbog toga je upotreba BPA za proizvodnju ambalaže za hranu kao što su konzerve za hranu i piće zabranjena u Španiji Zakonom o otpadu i kontaminiranom zemljištu za cirkularnu ekonomiju iz 2022. godine.
U potrazi za rešenjem, istraživači su ponovo koristili nusproizvode dobijene preradom paradajza za pravljenje gazpačosa, sosova ili sokova, koji se sastoje od semenki, kožice i malih stabljika. Danas se komina paradajza odlaže kao čvrsti otpad, koji se zbog niske nutritivne vrednosti spaljuje ili u maloj meri koristi u ishrani za životinje.
U studiji pod naslovom „Bio-bazirani lakovi iz industrijski prerađene komine paradajza za održivu metalnu ambalažu za hranu“ objavljenoj u Journal of Cleaner Production, stručnjaci predlažu biorazgradivu alternativu za premazivanje ambalaže za hranu zasnovanu na kružnoj bioekonomiji proizvoda kao što je paradajz.
Među svojim glavnim karakteristikama, ova biološka i ekološki prihvatljiva smola dobijena od ostataka prerade paradajza odbija vodu, čvrsto prijanja na metal limenke obložene njome i ima antikorozivna svojstva protiv soli i bilo koje tečnosti. Nakon testiranja sa simuliranom hranom, sledeći korak će biti testiranje njene efikasnosti na limenkama i ambalaži koja sadrži pravu hranu i procena njene industrijske primene.
Cilj je da se otpadni proizvod, odnosno komina ovog voća ponovo upotrebi kao sirovina za druge proizvode, u ovom slučaju konzerve i druge posude za hranu. „Od otpadnog proizvoda dobijamo ekološku i održivu sirovinu koja ima veoma nizak uticaj na životnu sredinu, jer smanjuje stvaranje otpada i, istovremeno, minimizira vađenje fosilnih resursa za proizvodnju upravo ovih kontejnera. kako je za Fundacion Descubre objasnio Alehandro Heredia, istraživač na Instituto de Hortofruticultura Subtropical i Mediterranea La Maiora.
Da bi dobili ovu smolu, stručnjaci su pustili uzorke paradajza da se osuše i podvrgli ih procesu hidrolize, odnosno uklonili preostalu vodu da bi zadržali lipide, u ovom slučaju biljnu mast.
Kada je mast ekstrahovana, pomešali su je sa minimalnim delom etanola, organskog jedinjenja poznatog kao etil alkohol. „Uzorak smo raspršili u oko 80% vode i 20% etanola. Zatim se ta disperzija masti u vodi raspršuje direktno na metalnu površinu koju treba zaštititi. To joj omogućava da prožima metal, drži se za oblik limenke i odoli naknadnim posekotine u kontejneru“, objašnjava šef studije.
Da bi se postiglo vezivanje molekula u smeši i dobila smola, stručnjaci su primenili toplotu. „Lak smo podvrgli temperaturi od 200 stepeni u veoma kratkom vremenskom periodu, između 10 i 60 minuta, i tako dobili smolu“, objašnjava Heredia.
Konačno, stručnjaci su otkrili da je smola paradajza hidrofobna, odnosno da odbija vodu. Pored toga, ima visoku stopu prianjanja na metal limenke koju oblaže. „Ako kontejner padne, pretrpi udarce ili udari tokom transporta, na primer u kamionu za dostavu, smola deluje kao zaštitna barijera između hrane i metala“, kaže istraživač iz La Majore.
Pored ovih kvaliteta, ova smola takođe ima visok antikorozivni kapacitet protiv soli i bilo koje tečnosti. „Jedinjenja ovog laka ne prelaze u hranu i stoga ne kontaminiraju proizvod koji se nalazi u konzervi, kao što je slučaj sa BPA smolom“, objašnjava Heredia.
Da bi potvrdili sva ova svojstva, stručnjaci su izvršili ispitivanja sa simulantima hrane, kako je propisano propisima Evropske unije za plastiku koja je u kontaktu sa hranom. „Koristimo proizvode koji oponašaju ponašanje grupe namirnica sličnih karakteristika. Na primer, koristimo rastvore etanola kao da su supe, ulja kao da su kreme i upijajuće polimere kao da su suva hrana“, precizira Heredia.
Pored identifikacije karakteristika smole paradajz komine kao premaza za unutrašnjost kontejnera, stručnjaci su procenili uticaj proizvodnje ove smole na životnu sredinu.
U tom cilju analizirali su ceo proces proizvodnje, od ekstrakcije sirovine do proizvodnje laka i njegove konačne upotrebe. Oni su takođe uporedili ove rezultate sa ekvivalentnim procesom kada se koristi BPA smola, i šta se dešava ako se paradajz komina eliminiše spaljivanjem direktno u industriji. „Ova analiza otkriva da dobijanje smole paradajz komine proizvodi manje ugljen-dioksida od BPA smole. I kada se paradajz komina ne koristi, već se spaljuje da bi je se rešio, zagađenje koje proizvodi je takođe veće od njegove ponovne upotrebe kao smole“, Heredia Ističe.
Istovremeno, oni su takođe identifikovali i kvantifikovali efekte na ljudsko zdravlje izazvane proizvodnjom ove smole. „Nivoi uticaja su niski u poređenju sa efektima upotrebe BPA u svakodnevnim proizvodima“, upozorava istraživač.
Nakon sprovođenja testova sa simulantima hrane, sledeći korak će biti testiranje ponašanja smole sa pravom hranom. „Uzeli bismo paradajz sos, tunjevinu i drugu hranu koja se obično prodaje u limenkama, i sterilisali bismo ih, stavili u limenke i proveravali da li izdržavaju realne uslove“, objašnjava Heredija.
