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

อุทยานแห่งชาติทางทะเล ณ ดินแดนสุดขอบโลก

โครงการทะเลพิสุทธิ์ (Pristine Seas Project) ของสมาคมเนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก แสวงหาความร่วมมือกับรัฐบาลประเทศต่างๆ หน่วยงานในท้องถิ่น และชุมชน เพื่อปกป้องท้องทะเลและมหาสมุทรที่ยังคงความสมบูรณ์ โดยจัดตั้งเป็นพื้นที่คุ้มครองทางทะเล (Marine Protected Area: MPA) เพื่อปกป้องระบบนิเวศและถิ่นอาศัย

สยบมหานทีนามแม่น้ำโขง

เขื่อนหลายแห่งกำลังผุดขึ้นตลอดลำน้ำโขง ผู้คนในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ต้องการไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานสะอาด แต่ขณะเดียวกันก็ต้องการข้าวปลาอาหาร ซึ่งแม่น้ำที่ปลอดเขื่อนกั้นหยิบยื่นให้

เหตุใด งูน้ำในโตนเลสาบ จึงมีจำนวนลดลง

งูน้ำในโตนเลสาบ กำลังลดจำนวนลงจนน่าใจหาย ประชากรของ งูน้ำในโตนเลสาบ รวมถึงสัตว์น้ำเศรษฐกิจหลายชนิด ถูกคุกคามอย่างหนักจากธุรกิจการทำประมงน้ำจืดในทะเลสาบที่ใหญ่ที่สุดในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ โตนเลสาบ เป็นทะเลสาบขนาดใหญ่ในประเทศกัมพูชา และมีความหลากหลายทางชีวภาพของชนิดพันธุ์สัตว์น้ำมากที่สุดแห่งหนึ่งของโลก เซบ โฮแกน นักชีววิทยาและนักสำรวจของเนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก กำลังศึกษาผลกระทบจากการทำประมงในโตนเลสาบต่อชนิดพันธุ์สัตว์น้ำ ในช่วงสิบกว่าปีที่ผ่านมาจำนวนปลาในทะเลสาบลดลงอย่างน่าใจหาย กิจกรรมประมงเพื่อการค้าในทะเลสาบ มีการควบคุมโดยตรงจากรัฐบาล แต่ก็ยังไม่สัมฤทธิ์ผล มีชาวประมงกว่าร้อยคนที่เป็นผู้ค้ารายใหญ่คอยจัดการธุรกิจประมงในทะเลาสาบ สัตว์น้ำที่มีมูลค่าทางเศรษฐกิจอย่างปลาบึกถูกคุกคามอย่างหนักจากการประมงเกินขนาดจนกลายเป็นสัตว์หายาก ชาวประมงจึงหันไปจับปลาที่มีขนาดตัวเล็กลง (อ่านเพิ่มเติม: Rare Giant Catfish Signals Hope for Species) จากการสำรวจเมื่อปี 2000 พบว่า งูน้ำในโตนเลสาบ กว่าเจ็ดล้านตัวถูกจับเพราะการประมงในทะเลสาบทุกๆ ปี จำนวนประชากรของงูน้ำ ซึ่งบางชนิดเป็นชนิดพันธุ์ที่เกือบอยู่ในข่ายใกล้การสูญพันธุ์ ลดจำนวนลงเรื่อยมาตั้งแต่ปี 1990 งูน้ำที่ไม่มีพิษจะถูกนำไปปรุงเป็นอาหาร หรือใช้หนังเพื่อทำเป็นสินค้า รวมถึงใช้ทำยารักษาโรค งูน้ำเป็นสัตว์ที่มีความสำคัญต่อระบบนิเวศในทะเลสาบ พวกมันเป็นส่วนหนึ่งในห่วงโซ่อาหาร คอยกินปลาและกบ และเป็นอาหารของนก การศึกษาผลกระทบจากการลดจำนวนลงของจำนวนประชากรงูน้ำและสัตว์น้ำอื่นๆ ยังไม่มีรายงานที่ชัดเจน   อ่านสารคดีไทยเกี่ยวกับ โตนเลสาบ เพิ่มได้ที่ โตนเลสาบ ชีวิตลอยน้ำที่กำลังสูญสิ้น

เป้าหมายสีเขียวของดูไบ

เรื่อง โรเบิร์ต คุนซิก ภาพถ่าย ลูกา โลกาเตลลี เพื่อดื่มด่ำกับความหลุดโลกของดูไบ นครที่ซึ่งแท่งคอนกรีต กระจก และเหล็กกล้า ผุดขึ้นราวดอกเห็ด และแผ่ขยายท่ามกลางผืนทรายอันร้อนแล้งของทะเลทรายอาหรับในช่วง 30 ปีที่ผ่านมา คุณอาจเริ่มจากการลองไปเล่นสกีดูก่อน เมื่อมองจากด้านนอกศูนย์การค้าเดอะมอลล์ออฟดิเอมิเรตส์ ทางลาดของลานสกีดูราวกับยานอวกาศสีเงินที่ปักลงไปในพื้น เมื่อเข้าไปด้านใน คุณอาจเดินเลือกซื้อสินค้าแบรนด์เนมชื่อดัง แล้วค่อยผลักประตูกระจกเข้าไปยังลานสกีดูไบ เสื้อยืดคอกลมที่ระลึกที่ผมซื้อมามีภาพวาดการ์ตูนเป็นภาพเทอร์มอมิเตอร์หน่วยเป็นองศาเซลเซียส เขียนว่า “ฉันเปลี่ยนจาก +50 เป็น -8” จะว่าไปก็ไม่ได้รู้สึกหนาวถึงขนาดนั้นเมื่ออยู่บนลานสกี แต่อุณหภูมิภายนอกในดูไบอาจสูงเกือบ 50 องศาเซลเซียสได้ในฤดูร้อน ความชื้นยิ่งชวนให้อึดอัดเพราะอยู่ใกล้ทะเล แต่แทบไม่มีฝนเลย ดูไบมีปริมาณฝนน้อยกว่า 100 มิลลิเมตรต่อปี และไม่มีแม่น้ำที่อยู่ถาวร อีกทั้งแทบไม่มีผืนดินที่เหมาะแก่การเพาะปลูก แล้วถิ่นฐานบ้านเรือนแบบไหนถึงจะเหมาะกับสถานที่เช่นนี้  ดูไบเคยเป็นหมู่บ้านประมงและเมืองท่าค้าขายที่ทั้งเล็กและยากจนมาหลายร้อยปี แล้วการเติบโตอย่างพรวดพราดจากน้ำมันและการพัฒนาอสังหาริมทรัพย์ก็เปลี่ยนโฉมที่นี่ให้กลายเป็นเมืองแห่งเส้นขอบฟ้าที่เต็มไปด้วยผลงานด้านสถาปัตยกรรมอันน่าอัศจรรย์  และยังมีท่าอากาศยานที่มีผู้ใช้มากที่สุดเป็นอันดับสามของโลกอีกด้วย “ถ้าจะพูดกันถึงความยั่งยืนแล้วละก็ คุณคงไม่มาสร้างที่นี่หรอกครับ” ยานุส โรสตอก สถาปนิกคนสำคัญจากโคเปนเฮเกนผู้มาตั้งรกรากที่นี่ บอก ทว่านครแห่งความยั่งยืนนี่แหละ คือเป้าหมายที่รัฐบาลดูไบประกาศว่า ต้องการจะสร้างให้สำเร็จ ดูไบกับความยั่งยืนอย่างนั้นหรือ รอให้น้ำท่วมหลังเป็ดก่อนเถอะ คุณอาจคิดในใจ ช่วงปีแห่งความเติบโตเหล่านั้นทำให้ดูไบกลายเป็นสัญลักษณ์ของความล้นเหลือ อันเป็นผลพวงจากการมีพลังงานฟอสซิลราคาถูก […]