Кому не знайома ситуація, коли куплений день-два тому хліб, запакований у традиційний поліетиленовий пакет, поступово черствіє, пліснявіє, тьмяніє, стаючи не придатним для вживання. І з часом доводиться залишки одного чи кількох буханців згодовувати пташкам або залишати у баках для харчових відходів.
До яких тільки способів і хитрощів вдаються господині: одні кладуть хліб у холодильник, сподіваючись продовжити термін його придатності, інші — в морозильні камери, мовляв, у холоді зберігатиметься довше, треті чаклують над пакетом, то розгортаючи його, аби хліб дихав, то навіть роблячи отвори в упаковці. А підсумок здебільшого один: хліб однаково псується і невдовзі знову доводиться прошкувати до магазину.
І тут постійною залишається істотна обставина: поліетиленові пакети не тільки завдають неминучої шкоди одному з головних харчових продуктів і відповідно кожному з нас, а й становлять величезну екологічну небезпеку, бо процес їх розкладу на сміттєвих полігонах розтягується на сотні років з утворенням мікропластику, що рівнозначно дії міни уповільненої дії.
Останнім часом людство вдарило на сполох: поліетилен (а також інші види пластику) настільки заполонив планету, що час подавати сигнал SOS на всіх рівнях. Але його хоч і подають, користі від того обмаль. Хіба що за окремими винятками, зокрема тими, що на Сумщині.
Бідюк і його команда
Ім’я молодого науковця Дмитра Бідюка із Сум добре відоме не тільки в області чи Україні, а й у Європі та світі. Знають його й читачі «Урядового кур’єра»: про науковця газета докладно розповідала в матеріалі «Біопластиковий прорив» торік 26 січня.
Нині Дмитро Бідюк — старший викладач Сумського національного аграрного університету, кандидат технічних наук, а віднедавна директор ТОВ «Фудбіопак». Упродовж останніх років ґрунтовно шукає нові варіанти виготовлення біорозкладних упаковок для тривалого і безпечного зберігання харчових продуктів, які б стали екологічною альтернативою всюдисущому пластику. У молодого вченого вже є вагомі напрацювання на пакетному напрямі, що стає альтернативою пластику, а одним з останніх ноу-хау стало виготовлення упаковки для зберігання хліба та виконані перші дослідження з цим продуктом.
Якщо раніше Дмитро працював здебільшого сам, то нині у нього вже є однодумці й послідовники. До наукової групи, яка працює над біорозкладною упаковкою, ввійшли в.о. декана факультету харчових технологій СНАУ кандидат технічних наук Оксана Мельник (як і Дмитро Бідюк, на правах наукового керівника) і магістр цього факультету Тетяна Ярмош.
Щоб зарадити проблемі, її треба бачити, як на рентгені
Оскільки Дмитро Бідюк розглядає пакувальну проблему крізь наукову призму, то й термінологія, якою користується, відповідна. За його словами, процес черствіння хліба неминучий, бо насправді то зміни взаємопов’язанних структурно-механічних, органолептичних та мікробіологічних показників. А саме: підвищення твердості та крихкості як результат втрати вологи та ретроградації крохмалю, зміна смаку та аромату — окислювальних процесів, розвиток плісняви — забруднювання після випікання тощо.
До цього слід додати соціальні зміни, індустріалізацію виробництва, розвиток інновацій, які істотно вплинули на технологію, способи купівлі та споживання хліба. Тож подовження терміну зберігання продукту стає неминучим, і досягти цього можна лише завдяки відповідній упаковці. Вона має бути максимально інертною та являти собою бар’єрну плівку із синтетичних полімерів з низькою газопроникністю в поєднанні (в ідеалі) зі зміною атмосфери вільного простору. Упаковка не може негативно впливати на навколишнє середовище. Тобто потрібні матеріали з біологічно розкладних полімерів, які переважають синтетичні за такими показниками: скорочення викидів CO2, відновлюваність сировини, екологічна та харчова безпечність, здатність до біологічного розкладання у ґрунті тощо.
У такій упаковці максимально зацікавлені не тільки побутові споживачі, а й вітчизняні та світові харчові підприємства. Тож у різних куточках планети науковці намагаються зарадити проблемі, використовуючи желатин, метилцелюлозу, хітозан та інші біополімери, до яких додають ті чи ті компоненти для регулювання властивостей упаковок.
Сумський варіант і…
Дмитро Бідюк пропонує умовну екскурсію у світ нової упаковки. В одному із сумських супермаркетів закупили поліетиленові упаковки, а на потужностях вітчизняного підприємства ТОВ «Фудбіопак» виготовили тестові зразки біорозкладної плівки на видувному плівковому екструдері. В її основі — продукти переробки кукурудзи, що дає змогу інноваційній плівці в умовах домашнього компостування повністю розкладатися впродовж місяця.
Спечений у лабораторних умовах хліб виготовлено із суміші двох видів борошна — пшеничного (81%) й амаранту (19). Після остигання його помістили у традиційну поліетиленову та нову біорозкладну упаковки й поклали на чотири доби в холодильник з температурою плюс 5 градусів за Цельсієм, а також залишили в лабораторному приміщенні з температурою плюс 23 градуси. Температуру та вологість науковці визначали за допомогою цифрових датчиків, показання яких фіксували щотри години впродовж дня, а за добу та весь час досліджень як середнє арифметичне.
Важливо, що стан хліба аналізували за органолептичними показниками й вологістю згідно з чинною нормативною документацією, а кожне з визначень проводили тричі, щоб усереднити результат і мінімізувати експериментальні похибки.
…результат, що вселяє надію
Як підсумовує Дмитро Бідюк, висновок такий: біорозкладну упаковку можна використовувати як екологічну альтернативу поліетиленовому та рекомендовано зберігати хліб майже чотири доби з кімнатною температурою або в холодильнику.
Новинка отримала високу оцінку на недавньому всеукраїнському науковому конкурсі «Золотий каштан», про який, до речі, повідомляв «Урядовий кур’єр», зацікавила багатьох колег сумського науковця, представників харчової індустрії. Проте це не означає, що в дослідженні поставлено остаточну крапку і настає пора переможних реляцій. Попереду багато різнопланової роботи і насамперед стосовно вдосконалення окремих елементів і складових упаковки, перспектив її масового виготовлення, собівартості тощо. Але зроблено головний перший крок на такому складному і маловивченому шляху, який поступово розкриває дедалі більше таємниць.