นักวิจัยที่ได้รับการสนับสนุนจากสหภาพยุโรปได้พัฒนานวัตกรรมวัสดุบรรจุภัณฑ์ เพื่อความยั่งยืนโดยใช้น้ำเสียที่เหลือทิ้งจากโรงงานผลิตน้ำผลไม้เป็นสารตั้งต้น

ทุก ๆ ปี มีการทิ้งขยะบรรจุภัณฑ์ในสหภาพยุโรปเป็นจำนวน 67 ล้านตัน ซึ่งถือว่าเป็น 1 ใน 3 ของขยะมูลฝอยทั้งหมดในชุมชุน และในประเทศที่พัฒนาแล้วสัดส่วนบรรจุภัณฑ์อาหารถือเป็นร้อยละ 60 ของบรรจุภัณฑ์ทั้งหมด ดังนั้น จึงกล่าวได้ว่าบรรจุภัณฑ์อาหารกลายเป็นแหล่งสำคัญที่ก่อให้เกิดขยะมูลฝอยในชุมชน 

โดยปกติแล้วอุตสาหกรรมผลิตน้ำผลไม้มีการใช้น้ำเป็นจำนวนมาก ทั้งใช้ในการทำความสะอาดเครื่องมือและเครื่องจักรและใช้ทำความสะอาดผลไม้ ก่อนที่จะถูกแปรรูปเป็นน้ำผลไม้ ซึ่งในไม่กี่ปีที่ผ่านมาปริมาณน้ำเสียที่ถูกปล่อยออกมาจากอุตสาหกรรมผลิตน้ำผลไม้ทั่วโลกได้เพิ่มสูงขึ้นจนถึง 34,200 ล้านแกลลอน

การแปรรูปอินทรียวัตถุ

โครงการ PHBOTTLE ซึ่งได้รับการสนับสนุนจากสหภาพยุโรปได้พัฒนาบรรจุภัณฑ์ต้นแบบ ซึ่งได้มาจากการแปรรูปอินทรียวัตถุจำพวกน้ำตาลที่สามารถหมักได้ เช่น กลูโคส ฟรุกโทส และมอลโทส ซึ่งมีอยู่ในน้ำเสียจากอุตสาหกรรมผลิตน้ำผลไม้ ให้กลายเป็นวัสดุพลาสติกชีวภาพ เช่น Polyhydroxybuty rate (PHB)

ความเข้มข้นของน้ำตาลที่สามารถหมักได้ในน้ำเสียที่ได้จากการผลิตน้ำผลไม้นั้นอยู่ที่ประมาณร้อยละ 70 ของจำนวนอินทรียวัตถุทั้งหมดหรือประมาณ 20 กรัมต่อลิตร ซึ่งถือว่าเป็นแหล่งวัตถุดิบที่สำคัญและมีราคาถูกสำหรับการผลิตพลาสติกชีวภาพ PHB

จากนั้นมีการใส่สารต้านอนุมูลอิสระเพิ่มลงไปในวัสดุพลาสติกชีวภาพเพื่อจะช่วยยืดอายุของน้ำผลไม้และช่วยเพิ่มคุณสมบัติอื่น ๆ ที่ช่วยป้องกันน้ำผลไม้ การใช้นวัตกรรมล่าสุดในด้านเทคโนโลยีชีวภาพ เทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ และเทคโนโลยีไมโครเอนแคปซูเลชันร่วมกัน ได้ช่วยเพิ่มมูลค่าของขยะอินทรีย์จากอุตสาหกรรมผลิตน้ำผลไม้

การส่งเสริมเศรษฐกิจหมุนเวียนอย่างยั่งยืน

ในการนำเสนอขวดต้นแบบซึ่งทำจากพลาสติกชีวภาพ PHB ดร. Ana Valera ผู้ประสานงานของโครงการ PHBOTTLE ได้แสดงความคิดเห็นในประเด็นประโยชน์ด้านสิ่งแวดล้อมภายใต้โครงการนี้ไว้ว่า "นวัตกรรมบรรจุภัณฑ์ที่เราได้พัฒนาขึ้นสามารถช่วยลดผลกระทบเชิงลบที่เกิดจากการใช้วัสดุพลาสติกแบบดั้งเดิม โดยวัสดุบรรจุภัณฑ์ของโครงการนั้นถือว่าเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมเนื่องมาจากเหตุผลหลักสองประการ อย่างแรกคือ วัตถุดิบที่ใช้ในการผลิตนั้นได้มาจากธรรมชาติ ไม่ได้ใช้ปิโตรเลียมในการผลิต อย่างที่สองคือการผลิตบรรจุภัณฑ์ชนิดนี้ได้ช่วยลดผลกระทบเชิงลบต่อสิ่งแวดล้อม ซึ่งมีสาเหตุมากจากการปล่อยน้ำเสียของโรงงานผลิตน้ำผลไม้" 

โครงการ PHBOTTLE ได้ส่งเสริมการพัฒนาแนวคิดเศรษฐกิจหมุนเวียนในยุโรป โดยปกติแล้วการบำบัดน้ำเสียที่ปล่อยออกมาจากโรงงานผลิตอาหารนั้น เป็นกระบวนการที่มีค่าใช้จ่ายสูงเนื่องจากต้องใช้พลังงานเป็นจำนวนมากในถังบำบัด ดังนั้น การสกัดวัตถุดิบที่มีมูลค่าออกจากน้ำเสียเพื่อมาใช้ประโยชน์จะช่วยลดค่าใช้จ่ายในการบำบัดน้ำเสียได้ นอกจากนี้การใช้บรรจุภัณฑ์อาหารที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพก็จะช่วยลดปริมาณการใช้พลังงาน ลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ และลดค่าใช้จ่ายในการกำจัดขยะ 

มากไปกว่านั้น นักวิจัยภายใต้โครงการ PHBOTTLE เชื่อว่าวัสดุบรรจุภัณฑ์ที่ถูกพัฒนาขึ้นจะสามารถนำไปใช้ประโยชน์ในอุตสาหกรรมอื่น ๆ ได้นอกจากอุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์ ดร. Ana Valera ได้ชี้ให้เห็นถึงศักยภาพของการใช้วัสดุบรรจุภัณฑ์ที่พัฒนาโดยโครงการ PHBOTTLE ในการผลิตฝาครอบแบตเตอรีในรถยนต์ โดยโครงการ PHBOTTLE เพิ่งจะเสร็จสิ้นเมื่อสิ้นเดือนเมษายน ค.ศ. 2016 ซึ่งได้รับงบประมาณจากสหภาพยุโรปเป็นจำนวนทั้งสิ้นประมาณ 3,000,000 ยูโร

ที่มา: http://cordis.europa.eu/news/rcn/125140_en.html