Те, як пакується їжа, відіграє важливу роль у боротьбі з харчовими відходами. І тут з'являється багато інновацій.
Виробники свіжих продуктів харчування в усьому світі розробляють упаковку, яка може допомогти їм зменшити кількість харчових і пластикових відходів, реагуючи на тиск регуляторних органів і споживачів, які вимагають мінімізувати вплив їхньої продукції на навколишнє середовище.
Такі біоінновації можуть мати особливе значення для компаній-виробників харчових продуктів, що працюють в ЄС, оскільки блок переглядає свою директиву про упаковку та відходи упаковки.
ЄС перетворить її на регламент, який безпосередньо застосовуватиметься на всій території ЄС, що посилить вимоги до скорочення потоків пакувальних відходів та сприятиме підвищенню їхньої придатності до вторинної переробки. Представник Європейської асоціації виробників свіжих продуктів Freshfel каже, що хоча вона очікувала, що новий закон більш тісно гармонізує правила ЄС щодо відходів упаковки, вона наполягає на тому, щоб міністри ЄС та члени Європарламенту не регулювали упаковку свіжих продуктів більш жорстко, ніж консервовану та пляшкову продукцію.
ЄС витрачає гроші на такі дослідження, виділивши потенційно 126,5 млн євро (135,5 млн доларів) через свою науково-дослідницьку програму "Горизонт Європа".
Але інновації не зупиняються на досягнутому. Наприклад, іспанський стартап Bio2Coat, що базується в Барселоні, розробляє 100% натуральні їстівні вакуумні пакети, герметичні пакети та напівжорсткі лотки.
Компанія була заснована в грудні 2020 року, спочатку розробляючи їстівні покриття на основі харчових біополімерів для яблук, груш, цитрусових, тропічних фруктів, червоних фруктів та огірків, що дозволяє споживачам їсти упаковку з продуктом.
Зараз Bio2Coat вивчає потенціал додавання натуральних екстрактів і приправ до такої упаковки, щоб надати їй, наприклад, томатного або шоколадного смаку. Компанія також досліджує конфігурацію, яка дозволить упаковці розчинятися, якщо її помістити у воду.
Говорячи про плани, головний технічний директор Bio2Coat Солон Кунья каже, що він бачить "величезний недосліджений ринок" для своєї продукції в Іспанії і хоче комерціалізувати її в цій країні цього року, перш ніж розширювати продажі на решту Європи.
Подібні інновації були опубліковані в наукових роботах. Дослідники з Коледжу харчової науки та інженерії Університету Янчжоу, Китай, заявили в червні минулого року, що вони розробили інтелектуальні пакувальні плівки, включивши фіолетові антоціани солодкої картоплі та фіолетової капусти в плівки, виготовлені з камеді сарани, хітозану (зі скелетів молюсків) і карагенану (екстракт їстівних морських водоростей). Елементи картоплі/капусти підвищують антиоксидантну активність, сприяючи збереженню, а також покращують однорідність плівки, підвищують її світлонепроникність і стабільність при зберіганні.
У статті, опублікованій у вересні 2022 року, дослідники з Інституту СКАМТ Університету ІТМО, Санкт-Петербург, Росія, запропонували виробникам упаковки використовувати 3D-друк для створення інтелектуальної упаковки, що включає "самоіндикаційні, багатофункціональні інтелектуальні компоненти з використанням біосумісних нетоксичних матеріалів". Використання 3D-друку дозволить виробникам виготовляти таку біоупаковку "дешевше, ніж традиційні методи виробництва", що зробить "інтелектуальну харчову упаковку більш поширеною і, в свою чергу, зменшить кількість харчових відходів....", - йдеться в документі.
В Японії відділи досліджень і розробок намагаються переконати більшу кількість споживачів харчових продуктів прийняти нову технологію, яка набирає популярності в Японії - "скін-пакування".
Ця технологія передбачає використання прозорої поліетиленової плівки для щільного прилягання продукту до внутрішньої упаковки на основі картки, що забезпечує кращий смак, довший термін зберігання, відсутність протікання та легке використання й утилізацію.
Однак, незважаючи на ці переваги, токійський м'ясопереробник Starzen Co. та національна мережа супермаркетів Daiei з Кобе виявили, що темний колір м'яса, спричинений витісненням кисню, виявився непопулярним серед деяких покупців. Проблема полягає в тому, що упаковка використовується для вищих сортів м'яса, таких як стейки, особливо дорогі стейки з яловичини вагю, які зазвичай їдять на свята, що робить подовжений термін зберігання корисним для споживачів, які планують таку їжу за кілька днів до свята.
Темніший колір є природним результатом видалення всього кисню, який зберігає м'ясо в шкіряній упаковці, тому компанії наразі зосереджуються на навчанні споживачів, що темне м'ясо все ще свіже - японські споживачі зазвичай вважають, що червоне м'ясо свіжіше. Інноваційний центр упаковки Sumitomo Bakelite є одним із прикладів - вони запрошують людей на місце, щоб показати їм технологію і допомогти їм зрозуміти, чому м'ясо темніє, в надії на збільшення попиту на упаковку зі шкіри.
Токійський виробник пластмас Sumitomo Bakelite Packaging Innovation Centre, який відкрився в листопаді 2021 року, є ще одним новатором у цій галузі, і його фахівці прагнуть "створити нову цінність і розвинути ринок для застосування упаковки для м'яса". Вони зосереджені на конфігуруванні упаковки зі шкіри таким чином, щоб вона посилювала "аромат унами" м'ясних і рибних лінійок - маючи на увазі ключову характеристику, яку шукають японські споживачі, - пікантний відтінок, що поглиблює смак, згідно зі звітом компанії за листопад 2022 року.
Свіжість завдяки інноваційному пакуванню також є головним завданням для міжнародної харчової компанії Ajinomoto Co. У 2022 році вона об'єдналася з науково-дослідницькою компанією Shirouma Science Co Ltd з префектури Тояма, виробником упаковки Fuji Seal International Inc з Осаки та виробником упаковки Rengo Co. з Токіо, щоб створити пляшку для майонезу Pure Select Fresh Keep Bottle. Клапан у кришці запобігає потраплянню кисню в пляшку під час використання, тим самим подовжуючи термін зберігання приправи після відкриття.
Ще однією сферою досліджень і розробок для розробки стійкої розумної упаковки для харчових продуктів, яка може подовжити термін зберігання продуктів і зменшити кількість відходів, є нанотехнології. Дослідники з Центру нанотехнологій та нанотоксикології Гарвардського університету та Сінгапурського технологічного університету Наньянг створили пакувальний матеріал з використанням біорозкладного кукурудзяного білка, крохмалю та інших біополімерів природного походження, а також "природних антимікробних препаратів", який захищає продукти від шкідливих бактерій та мікроорганізмів, що псують продукти.
Упаковка виготовляється переважно з кукурудзяного білка під назвою зеїн, який виробляється з кукурудзяного глютенового шроту, побічного продукту виробництва етанолу, та інших біополімерів, видобутих з харчових відходів.
Він містить нанорозмірні волокна, отримані шляхом електропрядіння і просочені природними антимікробними сполуками, включаючи олію чебрецю і лимонну кислоту. В ході експериментів дослідники виявили, що полуниця, загорнута в упаковку, залишалася свіжою протягом семи днів до появи плісняви, порівняно з полуницею, яка зберігалася в традиційних пластикових ящиках для фруктів, які залишалися свіжими лише чотири дні.
"Оскільки цей захист забезпечується лише в разі потреби, смак і склад продуктів в упаковці зберігається", - зазначає Філіп Демокриту, ад'юнкт-професор екологічного здоров'я в Гарвардській школі Чан і директор Центру нанотехнологій і нанотоксикології, в інформаційній записці Гарвардського інституту біотехнологій.
Інновації у запобіганні розпаду упакованих продуктів харчування можна знайти не лише в самій упаковці - зовнішні пристрої також можуть допомогти зберегти ці продукти.
Наприклад, у Мілані та Порденоне, на півночі Італії, технологічна компанія Vitesy розробила повітряний фільтр для холодильника, який може продовжити термін зберігання куплених у магазині фруктів та овочів до 12 днів.
Компанія переконала 4300 прихильників долучитися до фінансування ініціативи, зібравши понад 470 000 євро всього за три місяці.
Результатом став розумний очищувач для холодильників під назвою Shelfy, запущений у листопаді 2022 року для масового продажу в червні (2023), і вже зараз приймаються попередні замовлення. Він використовує фотокаталітичну технологію для видалення запахів і бактерій у повітрі навколо упакованих і сипучих продуктів, розкладаючи молекули, відповідальні за дозрівання свіжих фруктів і овочів.
Він має фільтр, який можна мити, а сам пристрій виготовлений з переробленого пластику, має низьке енергоспоживання і потребує заміни лише кожні 6-12 місяців. "З нашою продукцією ви можете заощаджувати гроші і нічого не викидати", - розповідає Just Food Айша Вендрусколо, ком'юніті-менеджер Vitesy.
Виробники свіжих продуктів харчування в усьому світі розробляють упаковку, яка може допомогти їм зменшити кількість харчових і пластикових відходів, реагуючи на тиск регуляторних органів і споживачів, які вимагають мінімізувати вплив їхньої продукції на навколишнє середовище.
Такі біоінновації можуть мати особливе значення для компаній-виробників харчових продуктів, що працюють в ЄС, оскільки блок переглядає свою директиву про упаковку та відходи упаковки.
ЄС перетворить її на регламент, який безпосередньо застосовуватиметься на всій території ЄС, що посилить вимоги до скорочення потоків пакувальних відходів та сприятиме підвищенню їхньої придатності до вторинної переробки. Представник Європейської асоціації виробників свіжих продуктів Freshfel каже, що хоча вона очікувала, що новий закон більш тісно гармонізує правила ЄС щодо відходів упаковки, вона наполягає на тому, щоб міністри ЄС та члени Європарламенту не регулювали упаковку свіжих продуктів більш жорстко, ніж консервовану та пляшкову продукцію.
ЄС витрачає гроші на такі дослідження, виділивши потенційно 126,5 млн євро (135,5 млн доларів) через свою науково-дослідницьку програму "Горизонт Європа".
Але інновації не зупиняються на досягнутому. Наприклад, іспанський стартап Bio2Coat, що базується в Барселоні, розробляє 100% натуральні їстівні вакуумні пакети, герметичні пакети та напівжорсткі лотки.
Компанія була заснована в грудні 2020 року, спочатку розробляючи їстівні покриття на основі харчових біополімерів для яблук, груш, цитрусових, тропічних фруктів, червоних фруктів та огірків, що дозволяє споживачам їсти упаковку з продуктом.
Зараз Bio2Coat вивчає потенціал додавання натуральних екстрактів і приправ до такої упаковки, щоб надати їй, наприклад, томатного або шоколадного смаку. Компанія також досліджує конфігурацію, яка дозволить упаковці розчинятися, якщо її помістити у воду.
Говорячи про плани, головний технічний директор Bio2Coat Солон Кунья каже, що він бачить "величезний недосліджений ринок" для своєї продукції в Іспанії і хоче комерціалізувати її в цій країні цього року, перш ніж розширювати продажі на решту Європи.
Подібні інновації були опубліковані в наукових роботах. Дослідники з Коледжу харчової науки та інженерії Університету Янчжоу, Китай, заявили в червні минулого року, що вони розробили інтелектуальні пакувальні плівки, включивши фіолетові антоціани солодкої картоплі та фіолетової капусти в плівки, виготовлені з камеді сарани, хітозану (зі скелетів молюсків) і карагенану (екстракт їстівних морських водоростей). Елементи картоплі/капусти підвищують антиоксидантну активність, сприяючи збереженню, а також покращують однорідність плівки, підвищують її світлонепроникність і стабільність при зберіганні.
У статті, опублікованій у вересні 2022 року, дослідники з Інституту СКАМТ Університету ІТМО, Санкт-Петербург, Росія, запропонували виробникам упаковки використовувати 3D-друк для створення інтелектуальної упаковки, що включає "самоіндикаційні, багатофункціональні інтелектуальні компоненти з використанням біосумісних нетоксичних матеріалів". Використання 3D-друку дозволить виробникам виготовляти таку біоупаковку "дешевше, ніж традиційні методи виробництва", що зробить "інтелектуальну харчову упаковку більш поширеною і, в свою чергу, зменшить кількість харчових відходів....", - йдеться в документі.
В Японії відділи досліджень і розробок намагаються переконати більшу кількість споживачів харчових продуктів прийняти нову технологію, яка набирає популярності в Японії - "скін-пакування".
Ця технологія передбачає використання прозорої поліетиленової плівки для щільного прилягання продукту до внутрішньої упаковки на основі картки, що забезпечує кращий смак, довший термін зберігання, відсутність протікання та легке використання й утилізацію.
Однак, незважаючи на ці переваги, токійський м'ясопереробник Starzen Co. та національна мережа супермаркетів Daiei з Кобе виявили, що темний колір м'яса, спричинений витісненням кисню, виявився непопулярним серед деяких покупців. Проблема полягає в тому, що упаковка використовується для вищих сортів м'яса, таких як стейки, особливо дорогі стейки з яловичини вагю, які зазвичай їдять на свята, що робить подовжений термін зберігання корисним для споживачів, які планують таку їжу за кілька днів до свята.
Темніший колір є природним результатом видалення всього кисню, який зберігає м'ясо в шкіряній упаковці, тому компанії наразі зосереджуються на навчанні споживачів, що темне м'ясо все ще свіже - японські споживачі зазвичай вважають, що червоне м'ясо свіжіше. Інноваційний центр упаковки Sumitomo Bakelite є одним із прикладів - вони запрошують людей на місце, щоб показати їм технологію і допомогти їм зрозуміти, чому м'ясо темніє, в надії на збільшення попиту на упаковку зі шкіри.
Токійський виробник пластмас Sumitomo Bakelite Packaging Innovation Centre, який відкрився в листопаді 2021 року, є ще одним новатором у цій галузі, і його фахівці прагнуть "створити нову цінність і розвинути ринок для застосування упаковки для м'яса". Вони зосереджені на конфігуруванні упаковки зі шкіри таким чином, щоб вона посилювала "аромат унами" м'ясних і рибних лінійок - маючи на увазі ключову характеристику, яку шукають японські споживачі, - пікантний відтінок, що поглиблює смак, згідно зі звітом компанії за листопад 2022 року.
Свіжість завдяки інноваційному пакуванню також є головним завданням для міжнародної харчової компанії Ajinomoto Co. У 2022 році вона об'єдналася з науково-дослідницькою компанією Shirouma Science Co Ltd з префектури Тояма, виробником упаковки Fuji Seal International Inc з Осаки та виробником упаковки Rengo Co. з Токіо, щоб створити пляшку для майонезу Pure Select Fresh Keep Bottle. Клапан у кришці запобігає потраплянню кисню в пляшку під час використання, тим самим подовжуючи термін зберігання приправи після відкриття.
Ще однією сферою досліджень і розробок для розробки стійкої розумної упаковки для харчових продуктів, яка може подовжити термін зберігання продуктів і зменшити кількість відходів, є нанотехнології. Дослідники з Центру нанотехнологій та нанотоксикології Гарвардського університету та Сінгапурського технологічного університету Наньянг створили пакувальний матеріал з використанням біорозкладного кукурудзяного білка, крохмалю та інших біополімерів природного походження, а також "природних антимікробних препаратів", який захищає продукти від шкідливих бактерій та мікроорганізмів, що псують продукти.
Упаковка виготовляється переважно з кукурудзяного білка під назвою зеїн, який виробляється з кукурудзяного глютенового шроту, побічного продукту виробництва етанолу, та інших біополімерів, видобутих з харчових відходів.
Він містить нанорозмірні волокна, отримані шляхом електропрядіння і просочені природними антимікробними сполуками, включаючи олію чебрецю і лимонну кислоту. В ході експериментів дослідники виявили, що полуниця, загорнута в упаковку, залишалася свіжою протягом семи днів до появи плісняви, порівняно з полуницею, яка зберігалася в традиційних пластикових ящиках для фруктів, які залишалися свіжими лише чотири дні.
"Оскільки цей захист забезпечується лише в разі потреби, смак і склад продуктів в упаковці зберігається", - зазначає Філіп Демокриту, ад'юнкт-професор екологічного здоров'я в Гарвардській школі Чан і директор Центру нанотехнологій і нанотоксикології, в інформаційній записці Гарвардського інституту біотехнологій.
Інновації у запобіганні розпаду упакованих продуктів харчування можна знайти не лише в самій упаковці - зовнішні пристрої також можуть допомогти зберегти ці продукти.
Наприклад, у Мілані та Порденоне, на півночі Італії, технологічна компанія Vitesy розробила повітряний фільтр для холодильника, який може продовжити термін зберігання куплених у магазині фруктів та овочів до 12 днів.
Компанія переконала 4300 прихильників долучитися до фінансування ініціативи, зібравши понад 470 000 євро всього за три місяці.
Результатом став розумний очищувач для холодильників під назвою Shelfy, запущений у листопаді 2022 року для масового продажу в червні (2023), і вже зараз приймаються попередні замовлення. Він використовує фотокаталітичну технологію для видалення запахів і бактерій у повітрі навколо упакованих і сипучих продуктів, розкладаючи молекули, відповідальні за дозрівання свіжих фруктів і овочів.
Він має фільтр, який можна мити, а сам пристрій виготовлений з переробленого пластику, має низьке енергоспоживання і потребує заміни лише кожні 6-12 місяців. "З нашою продукцією ви можете заощаджувати гроші і нічого не викидати", - розповідає Just Food Айша Вендрусколо, ком'юніті-менеджер Vitesy.
