Slimme en duurzame voedselverpakkingen houden schadelijke microben op afstand

We zouden allemaal wel wat langer willen genieten van onze heerlijke verse aardbeitjes. Maar na een paar dagen zien ze er al snel wat minder appetijtelijk uit. Toch lijkt er nu een oplossing te zijn voor dit probleem: verpakkingsmateriaal dat de houdbaarheid van vers fruit met twee tot drie dagen kan verlengen. En nog duurzaam ook!

Het waterdichte materiaal is gemaakt van een soort maïsproteïne genaamd zeïne, zetmeel en andere natuurlijk afgeleide biopolymeren, doordrenkt met een cocktail van natuurlijke antimicrobiële verbindingen. Wanneer de verpakking wordt blootgesteld aan een toename van de luchtvochtigheid of schadelijke bacteriën en schimmels, geven de vezels in de verpakking de antimicrobiële verbindingen af, waardoor de microben worden gedood. Het materiaal kan gebruikt worden voor een grote verscheidenheid aan producten, waaronder kant-en-klare voedingsmiddelen, rauw vlees, fruit, en groenten, zo schrijft het team in het tijdschrift ACS publications.

De verpakkingsindustrie is de grootste gebruiker van synthetische kunststoffen die zijn afgeleid van fossiele brandstoffen. Hierdoor zijn voedselverpakkingskunststoffen verantwoordelijk voor het overgrote deel van het plastic afval dat het milieu vervuilt. Het slimme voedselverpakkingsmateriaal kan, wanneer het wordt opgeschaald, dienen als een alternatief om de hoeveelheid plastic afval te verminderen. Daarnaast speelt de verpakking een grote rol bij het tegengaan van voedselverspilling. Het team hoopt hun technologie samen met een industriële partner op te schalen, met als doel commercialisering binnen enkele jaren.

Expert op het gebied van intelligente verpakkingen Jenneke Heising (Wageningen University & Research): ‘Wat interessant is aan deze ontwikkeling, is dat de verpakking als het ware geactiveerd wordt door de omstandigheden: als er meer vocht is of meer bacteriën zijn, dan wordt de verpakking actiever. In de meeste gevallen heb je deze regulatie niet, waardoor er een hele hoge concentratie antimicrobiële verbindingen nodig is op het moment van productie. Wel zijn er nog veel uitdagingen. Sommige verpakkingen werken goed tegen groei van bepaalde groepen micro-organismen, maar minder goed tegen andere. Daarnaast is de verpakking nog niet getest met verschillende soorten voedsel. Er zijn veel eigenschappen van een product die van invloed kunnen zijn, de verpakking kan bij het ene product veel beter of minder goed werken dan bij een ander product.’

Expert op het gebied van duurzame voedselketens Toine Timmermans (Wageningen University & Research): Dit is een interessante wetenschappelijke ontwikkeling. De afgelopen jaren zijn tientallen publicaties verschenen op het gebied van slimme verpakkingen. Ik verwacht in Europa alleen niet dat we binnen afzienbare tijd toepassingen hiervan zullen aantreffen in het supermarktschap. Hierin spelen twee aspecten een rol: de komende jaren zal naar aller waarschijnlijkheid sterker worden ingezet op recycling van verpakkingsmaterialen en lijkt er minder ruimte voor biologisch afbreekbare materialen. In ons huidige systeem verstoren de biologisch afbreekbare verpakkingen de kwaliteit van de ingezamelde verpakkingsmaterialen, wat hoogwaardige recycling bemoeilijkt.’

‘Minstens zo relevant is het Europese wetgevingskader, dat beperkt ruimte laat voor toepassingen van dergelijke additieven en voedsel-contactmaterialen. Alleen wanneer voldoende aantoonbaar kan worden gemaakt dat een dergelijke toepassing volledig veilig en van significant maatschappelijk belang is, is het denkbaar dat de bestaande wetgeving wordt aangepast. Er zijn een aantal dossiers met innovaties die houdbaarheid van voedsel aanzienlijk kunnen verlengen al jaren in behandeling, zonder direct zicht op snelle toelating in Europa. Ik hoop dat het argument dat aantoonbaar voedselverspilling op grote schaal kan worden voorkomen in de toekomst meer mee gaat wegen bij de toelating van dergelijke innovaties in de praktijk.’