บรรจุภัณฑ์ชนิดใหม่ที่ทำจากไม้ไผ่และ ชานอ้อย ย่อยสลายได้ และไม่เป็นพิษ

นักวิทยาศาสตร์พัฒนาบรรจุภัณฑ์ที่ย่อยสลายได้ภายใน 60 วัน

บรรจุภัณฑ์เหล่านี้ผลิตมาจากไม้ไผ่และ ชานอ้อย ซึ่งสามารถย่อยสลายได้ด้วยการฝังกลบ และไม่เป็นพิษต่อสิ่งแวดล้อม

นักวิทยาศาสตร์ออกแบบบรรจุภัณฑ์อาหาร ภายใต้แนวคิด “Green” ซึ่งผลิตมาจาก ชานอ้อย และไม้ไผ่ โดยลดการออกแบบเรื่องความสะดวกสบายของการใช้งาน หวังให้เป็นหนึ่งในผลิตภัณฑ์ทางเลือกแทนพลาสติก และบรรจุภัณฑ์ใช้แล้วทิ้งรูปแบบต่างๆ

ผลิตภัณฑ์ชนิดนี้แตกต่างจากพลาสติกแบบดั้งเดิมหรือโพลีเมอร์ที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ ซึ่งอาจใช้เวลานานถึง 450 ปีหรือต้องใช้อุณหภูมิสูง วัสดุที่ไม่เป็นพิษและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมนี้ ใช้เวลาเพียง 60 วันสำหรับการย่อยสลาย นอกจากนี้ยังสะอาดเพียงพอที่คุณจะนำไปใส่กาแฟร้อนแล้วหยิบออกจากบ้านก่อนไปทำงาน ผลงานการวิจัยฉบับนี้พิมพ์ลงในวารสาร Matter เมื่อวันที่ 12 พฤศจิกายน ที่ผ่านมา

“บอกตามตรงว่า ครั้งแรกที่ฉันมาสหรัฐอเมริกาในปี 2550 ฉันรู้สึกตกใจกับภาชนะพลาสติกแบบใช้ครั้งเดียวที่มีอยู่ในซูเปอร์มาร์เก็ต” Hongli (Julie) Zhu หนึ่งในทีมวิจัยจากจากมหาวิทยาลัยนอร์ทอีสเทิร์น กล่าวและเสริมว่า “มันทำให้ชีวิตของเราง่ายขึ้น แต่ในขณะเดียวกันก็กลายเป็นขยะที่ไม่สามารถย่อยสลายในสิ่งแวดล้อมได้” ต่อมาเธอเห็นชามจานและช้อนส้อมพลาสติกจำนวนมากถูกโยนลงถังขยะในงานสัมมนาและงานปาร์ตี้และคิดว่า “เราจะใช้วัสดุที่ยั่งยืนกว่านี้ได้ไหม”

เพื่อหาทางเลือกอื่นสำหรับภาชนะบรรจุอาหารที่ทำจากพลาสติก Zhu และคณะวิจัยของเธอ หันมาใช้ไม้ไผ่ และหนึ่งในผลิตภัณฑ์เหลือใช้จากอุตสาหกรรมอาหารที่ใหญ่ที่สุด ได้แก่ ชานอ้อย หรือที่เรียกว่า เยื่ออ้อย

ด้วยคุณสมบัติของเส้นใยไม้ไผ่ที่ยาวและบาง เกี่ยวพันเข้ากับใยชานอ้อยที่สั้นและหนา จึงได้เนื้อวัสดุแน่นหนาจนสามารถนำมาขึ้นรูปเพื่อสร้างภาชนะจากวัสดุทั้งสองที่มีความเสถียรและย่อยสลายได้ทางชีวภาพ

ชานอ้อย, ไม้ไผ่, บรรจุภัณฑ์ทางเลือก, วัสดุย่อยสลายได้, ย่อยสลายได้,
ภาพแสดงการย่อยสลายของบรรจุภัณฑ์ชนิดใหม่ที่ย่อยสลายได้ใน 60 วัน / ภาพถ่าย: Liu และคณะ

เครื่องใช้บนโต๊ะอาหารภายใต้แนวคิด “Green” แบบใหม่ มีความแข็งแรงพอที่จะเก็บของเหลวได้เช่นเดียวกับพลาสติก และสะอาดกว่าบรรจุภัณฑ์ย่อยสลายทางชีวภาพที่ทำจากวัสดุรีไซเคิล ซึ่งอาจหลงเหลือสารพิษจากหมึกพิมพ์ระหว่างกระบวนการรีไซเคิล วัสดุจากไม้ไผ่และชานอ้อยจะเริ่มย่อยสลายหลังจากฝังกลบอยู่ในดินเป็นเวลา 30-45 วัน และย่อยสลายเปลี่ยนรูปร่างภายใน 60 วัน

“การทำภาชนะบรรจุอาหารเป็นเรื่องท้าทาย เพราะจำเป็นต้องพิจารณามากกว่าแค่เรื่องการย่อยสลายได้” Zhu กล่าวและอธิบายเสริมว่า “ด้านหนึ่ง เราต้องการวัสดุที่ปลอดภัยสำหรับอาหาร ส่วนอีกด้านหนึ่ง ภาชนะต้องมีความแข็งแรงและสะอาดมาก เพราะภาชนะจะถูกนำไปสัมผัสกับอาหารที่มีความร้อน เช่น กาแฟร้อน หรืออาหารปรุงสุกใหม่”

ในส่วนนี้ ทีมนักวิจัยแก้ปัญหาโดยเพิ่มอัลคิลคีทีนไดเมอร์ (AKD) ซึ่งเป็นสารเคมีที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม และใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมอาหาร เพื่อเพิ่มความต้านทานต่อน้ำมันและน้ำ ด้วยการเพิ่มส่วนผสมนี้ บรรจุภัณฑ์ชนิดใหม่จึงมีประสิทธิภาพเหนือกว่าภาชนะบรรจุอาหารที่ย่อยสลายได้ที่มีจำหน่ายอยู่ในขณะนี้ เช่น กล่องใส่อาหารที่ทำจากชานอ้อย และแผงบรรจุไข่ ทั้งในด้านความแข็งแรง ความทนต่อไขมัน และไม่เป็นพิษ

อีกหนึ่งความท้าทายที่ทีมนักวิจัยต้องคำนึงคือ เรื่องปริมาณคาร์บอนฟุตพริ้นต์ (carbon footprint) กระบวนการผลิตบรรจุภัณฑ์ชนิดใหม่นี้ลดการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ได้ถึงร้อยละ 97 เมื่อเทียบกับการผลิตพลาสติกที่จำหน่ายในท้องตลาด และร้อยละ 65 เมื่อเทียบกับการผลิตกระดาษและพลาสติกย่อยสลายได้ ในอนาคต ทีมนักวิจัยกำลังพัฒนากระบวนการผลิตที่ใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ รวมไปถึงหาทางลดต้นทุนการผลิต เพื่อจำหน่ายในราคาที่ทุกคนสามารถเข้าถึงได้ แม้ว่าต้นทุนการผลิตบรรจุภัณฑ์ “Green” (2,333 ดอลลาร์สหรัฐต่อตัน) จะมีราคาถูกกว่าพลาสติกย่อยสลายได้ (4,750 ดอลลาร์สหรัฐต่อตัน) ถึงสองเท่า แต่ก็ยังแพงกว่าพลาสติกทั่วไป (2,177 ดอลลาร์สหรัฐต่อตัน)

“มันเป็นเรื่องยากที่จะห้ามไม่ให้ผู้คนใช้ภาชนะแบบใช้ครั้งเดียว เพราะราคาถูกและสะดวกสบาย” Zhu กล่าวและปิดท้ายว่า “แต่ฉันเชื่อว่า หนึ่งในวิธีแก้ปัญหาที่ดีคือ การใช้วัสดุที่ยั่งยืนมากขึ้น สำหรับบรรจุภัณฑ์แบบใช้ครั้งเดียวทิ้ง”


ข้อมูลอ้างอิง

Science Daily – https://www.sciencedaily.com/releases/2020/11/201112113139.htm
วารสาร Matter – Biodegradable, Hygienic, and Compostable Tableware from Hybrid Sugarcane and Bamboo Fibers as Plastic Alternative


เรื่องอื่นๆ ที่น่าสนใจ : พลาสติกใช้แล้วทิ้ง : ลด ละ เลิก วิถีชีวิตติดพลาสติก

พลาสติกใช้แล้วทิ้ง

เรื่องแนะนำ

เมื่อมนุษย์ริเอาชนะ “โลกร้อน”

ภาพถ่ายที่บอกเล่าการต่อสู้และการปรับตัวของมนุษย์ต่อภาวะโลกร้อน เว็บไซต์ที่พูดถึงสาเหตุ และผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศหรือภาวะโลกร้อนนั้นมีอยู่มากมาย แต่ข้อมูลเหล่านี้ไม่อาจสร้างความรับรู้ถึงสถานการณ์ได้อย่างแท้จริง ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของประชากรโลก เราสามารถทำอะไรได้บ้างในฐานะปัจเจกบุคคล เพื่อแก้ไขวิกฤติภาวะโลกร้อน ตลอดจนการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ นั่นเป็นที่มาของแคมเปญ #MyClimateAction ในหัวข้อ Your Shot โดยเนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก เพื่อหาคำตอบว่าผู้คนทั่วโลกนั้นมีวิธีการต่อสู้กับภาวะโลกร้อนในแบบของตนอย่างไร   อ่านเพิ่มเติม : มหาสมุทรเป็นพิษ : ชมภาพถ่ายที่ช่วยย้ำเตือนถึงสถานะน่ากังวลของทะเลและมหาสมุทรในปัจจุบัน, ลมฟ้าอากาศสุดขั้ว กำลังเกิด ต้องรับมือ และอยู่ให้ได้

ชีวิตสมัยใหม่เปลี่ยนโลกธรรมชาติอย่างไร

เรื่อง แดเนียล สโตน ภาพ เอ็ดเวิร์ด เบิร์นไทนสกี้ เมื่อ  4 – 5 พันปีก่อน ในยุคสำริด มนุษย์เริ่มที่จะรู้จักนำทรัพยากรที่มีค่าจากโลกมาใช้ ขณะที่การทำงานด้วยสำริด ทอง หรือ ทองแดง หมายถึงการทำงานด้วยมือ และเป็นแรงงานที่แรงของคน ๆ หนึ่งจะสามารถทำได้ แต่ในศตวรรษที่ 20 จนถึง 21 สิ่งที่เรียกว่า การปะทะของอุตสาหกรรมนำเราไปสู่เส้นทางใหม่ที่จะตักตวงธรรมชาติโลกได้ ซึ่งมันเปลี่ยนภูมิทัศน์ไปอย่างรวดเร็ว ส่วนหนึ่งของชีวิตสมัยใหม่สัมผัสกับเทคโนโลยี และทุกส่วนของเทคโนโลยี ต้องการบางสิ่งที่มาจากพื้นดิน ซิลิคอนไดออกไซด์(silicon dioxide) ในมือถือ ฟอสฟอรัสที่ช่วยให้ธัญญาหารเติบโต ทองแดงในสายไฟซึ่งนำบทความนี้มาสู่สายตาของผู้อ่าน และตัวอย่างอีกหลายพันอย่าง นี่คือรอยประทับซึ่งช่างภาพ เอ็ดเวิร์ด เบิร์นไทนสกี้ อดใจไม่ได้ที่จะจับภาพเหล่านี้ไว้ในหนังสือเล่มล่าสุดของเขาที่ชื่อว่า Essential Elements เบิร์นไทนสกี้ อายุ 61 ปี ใช้อาชีพช่างภาพของเขาเปลี่ยนโลก และอย่างไรก็ตาม เขายังคงจับภาพของการเปลี่ยนแปลงของโลกจากเราด้วยเช่นกัน เขาไม่ได้พยายามที่จะแสดงความโหยหาของการทำลายล้างที่น่าสิ้นหวัง แต่เพื่อบันทึกร่องรอยของการเปลี่ยนแปลงที่ไม่อาจลบเลือนได้ แม้ว่าการเปลี่ยนแปลงนั้นจะเป็นไปในทางที่ไม่ดีก็ตาม การสำรวจนำเขาไปสู่ทั่วมุมโลก เขาบันทึกภาพเหมืองหิน  […]

เที่ยวน่าน ตามรอยความร่วมมือเพื่อฟื้นฟูผืนป่า

การเดินทางมา เที่ยวน่าน ครั้งนี้ ได้เผยให้ฉันเห็นความการทำงานร่วมมือกันอย่างบูรณาการ เพื่อผลลัพธ์ที่ดีต่อทุกฝ่าย ในเรื่องการฟื้นฟูพื้นที่ป่า เวลาหัวค่ำนอกหน้าต่างคอนโดมิเนียมกลางเมืองหลวง ฉันเห็นแสงไฟวับวาม และรถราเคลื่อนสลับไปมาไม่หยุดหย่อน ภาพชินตาเช่นนี้สร้างความรู้สึกชินชาให้เกิดขึ้นในจิตใจ กระหน่ำซ้ำด้วยการประกาศล็อกดาวน์ในช่วงการระบาดใหญ่ของโรคร้ายที่ผ่านมา แผนการเดินทางเพื่อประโลมจิตใจของฉันในปีนี้ จึงเป็นอันต้องพับเก็บไปทั้งหมด ใจที่กระหายการเดินทาง และนิสัยไม่อยู่ติดกับที่ของฉัน เฝ้ารอการได้ออกไปเดินย่ำบนผืนดินอีกครั้ง ในใจตอนนี้คิดว่า ขอเป็นที่ไหนก็ได้ให้ฉันได้หายไปจากเมืองนี้สักสองถึงสามวัน ก่อนจะกลับมาเผชิญเรื่องราวบทเดิมในชีวิตการทำงานอีกครั้ง แล้วเหมือนใครสักคนได้ยินเสียงเรียกร้องของใจที่หิวกระหาย ในที่สุดฉันก็ได้รับการติดต่อให้เดินทางไปจังหวัดน่าน เพื่อเยี่ยมชมความร่วมมือกันฟื้นฟูผืนป่าที่ถูกทำลายให้กลับมาเขียวชอุ่มอีกครั้ง เมื่อวันเดินทางมาถึง ฉันจดจ่อที่จะได้เห็นบรรยากาศของสนามบินหลังผ่อนปรนมาตรการล็อกดาวน์  ในสนามบินนานาชาติดอนเมือง มีขั้นตอนการรักษาความปลอดภัยตามมาตรการเฝ้าระวังโรคติดต่ออย่างเข้มงวดทุกขั้นตอน แต่ก็ใช้เวลาเพียงน้อยนิดสำหรับการผ่านจุดคัดกรองต่าง ๆ ฉันมาถึงสนามบินน่านนครในเวลาเพียงชั่วโมงเศษ และนัดหมายกับเพื่อนร่วมทางขาประจำไว้ที่นั่น เขานำรถยนต์มารอรับฉันที่สนามบิน และเรากำลังจะเดินทางไปยังตำบลเมืองจัง อำเภอภูเพียง ซึ่งเป็นแหล่งข้อมูลของเรา ระหว่างทางเราแล่นผ่านแมกไม้ที่ขึ้นอยู่สองข้างทางในบรรยากาศเเบบชนบท ได้เห็นวิถีชีวิตของชาวบ้านที่อยู่กันอย่างเรียบง่าย เรือกสวนต่าง ๆ ทั้งลำไย มะม่วง และไร่ข้าวโพด ปรากฏสลับกันไปตลอดทาง บ้านเมืองจังอยู่ห่างจากอำเภอเมืองฯ จังหวัดน่าน ไม่ถึงครึ่งชั่วโมงโดยรถยนต์ สภาพพื้นที่ส่วนใหญ่เป็นภูเขา ชาวบ้านจึงต้องอาศัยอยู่ตามพื้นที่หุบเขา “เราเคยถูกกล่าวหาว่าเป็นผู้บุกรุกป่าครับ” สำรวย ผัดผล นายกองค์การบริหารส่วนตำบลเมืองจัง กล่าวกับพวกเราเมื่อเดินทางไปถึง ความขัดแย้งระหว่างเจ้าหน้าที่รัฐกับชาวบ้านเกิดขึ้นมาเป็นเวลานาน ส่วนหนึ่งที่ฉันสอบถามจากชาวบ้านพบว่า แต่ละฝ่ายต่างมีข้อมูลที่ดินของตนเอง […]