BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
TÌM HIỂU VẬT LIỆU CHẾ
TẠO BAO BÌ SINH HỌC
ỨNG DỤNG TRONG
CÔNG NGHỆ THỰC
PHẨM
GVHD: ĐẶNG THỊ YẾN
NỘI DUNG
Chương 1:
Tổng quan
www.trungtamtinhoc.edu.vn
Chương 2:
Các loại vật
liệu bao bì sinh
học
Chương 3:
Tổng kết
Tình hình sử dụng bao bì hiện nay
Theo thống kê của Bộ Tài Nguyên và
Môi trường:
• 1 túi nilong/người/ngày
• Thời gian phân hủy 50 năm
• Riêng năm 1996, thế giới sử
• dụng 150 triệu tấn nhựa dẻo
www.trungtamtinhoc.edu.vn
Tình hình sử dụng bao bì hiện nay
1980 nghiên cứu
polymer tự phân
hủy, ngày càng có
nhiều sáng chế về
lĩnh vực này.
Hiện nay, Mỹ đã
thay thế 30% nhựa
dẻo bằng polymer
tự phân hủy.
www.trungtamtinhoc.edu.vn
Approximated time for compounds to biodegrade in a marine environment
(Mote Marine Laboratory, 1993)
Product
Time to Biodegrade
Apple core
1–2 months
General paper
1–3 months
Paper towel
2–4 weeks
Tin cans
50–100 years
Aluminium cans
150–200 years
Glass bottles
Undetermined (forever)
Plastic bags
10–20 years
Ảnh hưởng của rác thải bao bì
Ảnh hưởng xấu đến sự sống của
Đốt -> ô nhiễm không khí-> hiệu ứng nhà kín
các sinh vật trên hành tinh.
Chôn lấp -> tốn đất, ảnh hưởng tới nước ngầm
www.trungtamtinhoc.edu.vn
Ảnh hưởng của rác thải bao bì
Tái chế ->
chi phí cao,
hiệu quả
kinh tế thấp
www.trungtamtinhoc.edu.vn
Tại sao phải sử dụng bao bì sinh học?
Bao bì tự phân hủy có nguồn gốc sinh học có
tiềm năng lớn trong thị trường bao gói thực
phẩm trong nhiều năm tới
- Hạn chế sự phụ thuộc vào nguồn dầu mỏ
đang dần cạn kiệt
- Giải quyết được vấn đề môi trường do bao bì
plastic gây ra
www.trungtamtinhoc.edu.vn
Giải quyết – sự xuất hiện của bao bì sinh học
Polymer được xem là “xanh” thì phải thỏa mãn 2 yếu tố:
- Chúng được tạo ra từ nguyên liệu có thể tái tạo, làm
đổi mới lại được.
- Phải trở thành phân bón khi bị phân hủy
www.trungtamtinhoc.edu.vn
YÊU CẦU CỦA BAO BÌ SINH HỌC
Tính chống thấm (nước, khí, ánh sáng, mùi)
Đặc tính quang học (trong suốt,…)
Tính co giãn
Có thể đóng dấu hoặc in ấn dễ dàng
Kháng nhiệt và hóa chất, tính ổn định
Thân thiện với môi trường và có giá cả cạnh tranh.
Hơn nữa bao bì phải phù hợp với quy định về bao
bì thực phẩm, tương tác giữa bao bì và thực phẩm
phải đảm bảo chất lượng và an toan thực phẩm.
www.trungtamtinhoc.edu.vn
Classification of biodegradable polymers
11
www.trungtamtinhoc.edu.vn
www.trungtamtinhoc.edu.vn
Carbon Cycle of Bioplastics
CO2
Photosynthesis
H2O
Biodegradation
Recycle
Plants
Plastic
Products
Carbohydrates
Fermentation
PHA Polymer
POLYLACTIC ACID - PLA
www.trungtamtinhoc.edu.vn
TÍNH CHẤT
•Phân hủy trong vài tuần
•Tính ổn định cao
•Trong suốt
• Chứa được nước, cồn, NGK
•Mềm hóa khoảng 600C, nóng chảy 155ºC
•Dễ xử lí
ỨNG DỤNG – APLICATION
Poly(hydroxylalkanoates) - PHAs
www.trungtamtinhoc.edu.vn
Rastonia eutropha
Poly(hydroxylalkanoates) - PHAs
Vật liệu dẻo nhiệt tốt
Dãi nhiệt rộng
Ít kết tinh
Bền với tia UV
Ít thấm nước
Cải thiện độ bền và dẻo dai bằng cách tăng % muối
valerate trong vật liệu
• PHAs tan trong dung môi halogen như chloroform,
dichloromethane hoặc dichloroethane
• PHP có tính chất khá tương tự polypropylene
•
•
•
•
•
•
www.trungtamtinhoc.edu.vn
Ứng dụng
www.trungtamtinhoc.edu.vn
MỘT SỐ VẬT LIỆU KHÁC
CELLOPHANE (GIẤY BÓNG KÍNH)
CELLULOSE ACETATE
www.trungtamtinhoc.edu.vn
CHITIN - CHITOSAN
www.trungtamtinhoc.edu.vn
THERMOPLASTIC STARCH – TPS
(DESTRUCTURISE STARCH – DS)
TINH BỘT
(starches)
plastics
TPS
The raw materials are
mixed, heated and
converted into a
homogenous substance
www.trungtamtinhoc.edu.vn
Mater Bi
• Maize and/or potatoe starch
in
blend
with
polycaprolactones and other
biodegradable esters
www.trungtamtinhoc.edu.vn