علماء ينجحون في تحويل "بروتين الحليب" إلى بلاستيك صديق للبيئة
أكد البروفيسور يوهونغ تانغ، الباحث في جامعة فليندرز، أن تطوير بدائل مستدامة للبلاستيك يُعد خطوة أساسية للحد من التلوث وحماية البيئة وصحة الإنسان.
تمكن فريق من الباحثين في جامعة فليندرز بجنوب أستراليا من تطوير بلاستيك قابل للتحلل البيولوجي يعتمد على بروتينات الحليب والنشا والطين النانوي، يتحلل بسرعة في التربة دون أن يترك آثارًا ضارة، مع الاحتفاظ بالخصائص العملية المطلوبة للتغليف، خصوصًا في صناعة المواد الغذائية.
وأوضحت الدراسة المنشورة في مجلة Polymers أن الباحثين نجحوا في إنتاج فيلم رقيق قابل للتحلل البيولوجي عن طريق مزج كازينات الكالسيوم المستخرجة من الحليب مع نشا معدل وطين نانوي من نوع البنتونيت، وإضافة الجلسيرول لتعزيز قوة المادة ومرونتها.
وأظهرت الاختبارات أن هذا الفيلم يتحلل تدريجيًا، مع توقع التحلل الكامل خلال حوالي 13 أسبوعًا عند وضعه في ظروف تربة طبيعية.
وتتزايد المخاوف العالمية بشأن الأضرار البيئية والمخاطر الصحية المرتبطة بالبلاستيك التقليدي، الذي يحتوي على آلاف المواد الكيميائية.
وتوقعت منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية أن إنتاج البلاستيك العالمي قد يرتفع بنسبة 70% بين عامي 2020 و2040، ليصل في النهاية إلى أكثر من 700 مليون طن سنويًا، في ظل استمرار اعتماد الصناعات على البلاستيك لمرة واحدة.
وأكد البروفيسور يوهونغ تانغ، الباحث بجامعة فليندرز، أن تطوير بدائل مستدامة للبلاستيك يمثل خطوة نحو تقليل التلوث وحماية البيئة وصحة الإنسان. وقال: “نوصي بإجراء تقييمات إضافية لمقاومة البكتيريا في مراحل البحث والتطوير القادمة، لضمان سلامة استخدام هذه المواد في التغليف الغذائي.”
ويقول الباحث نيكولاي إستيفين غوميز: “كنا نجرب الكازينات لصنع ألياف نانوية مشتقة من الحليب ووجدنا أنه يمكن استخدامها لصب البوليمرات المشابهة لمواد التغليف الشائعة.. من هنا بدأنا نستكشف طرقًا لتحسين خصائصها عبر إدخال مكونات طبيعية ومتوفرة بكثرة مثل النشا.. كما فتح هذا الباب لإدخال الطين النانوي مثل البنتونايت لتعزيز قوة الفيلم وأداء الحاجز.”
ويضيف: “تم تصميم التركيبة الكاملة لاستخدام مكونات قابلة للتحلل وصديقة للبيئة، لإنتاج بديل مستدام ذو خصائص محسّنة.”
وأوضحت البروفيسور أليس يوفانا باتاكيفا ماتيوس أن هذه التقنية تمثل خطوة نحو الاقتصاد الدائري والحفاظ على الموارد الطبيعية، داعية الصناعات والمستهلكين إلى تقليل الاعتماد على البلاستيك التقليدي والبحث عن بدائل قابلة للتحلل.
وأشارت إلى أن معظم البلاستيك المستخدم لمرة واحدة يأتي من تغليف المواد الغذائية، ما يجعل هذه البدائل ضرورية للحفاظ على البيئة.
وتشير الإحصاءات إلى أن حوالي 60% من البلاستيك المستخدم عالميًا مخصص للاستخدام مرة واحدة، بينما يتم إعادة تدوير 10% فقط منه.
