По мере того, как мир отказывается от пластика на основе ископаемых, биопластики становятся устойчивым решением

По мере того, как мир отказывается от пластика на основе ископаемых, биопластики становятся устойчивым решением. Среди множества источников биопластика кукуруза и батат выделяются своей обильностью и возобновляемостью. Но какой из них действительно лучше подходит для крупномасштабного производства биопластика?

 

В этой статье мы рассмотрим характеристики, преимущества и ограничения биопластиков, изготовленных из кукурузы и сладкого картофеля, сравнивая их с точки зрения устойчивости, производительности, эффективности производства и рыночного потенциала.

 

Что такое биопластик?

 

Биопластик — это вид пластика, получаемый из возобновляемых источников биомассы, таких как кукурузный крахмал, крахмал батата, сахарный тростник и целлюлоза. В отличие от обычного пластика, который производится из нефти, биопластик призван снизить углеродный след и вред для окружающей среды.

 

Существует две основные категории:

 

  • Биопластик на биологической основе: получен из растительного материала (например, PLA из кукурузы или сладкого картофеля)
  • Биоразлагаемый биопластик: разработан для разложения при определенных условиях окружающей среды.
  • Многие изделия, такие как упаковочная пленка, пищевые контейнеры, соломинки и сельскохозяйственная пленка, все чаще изготавливаются с использованием биопластика.

 

Обзор биопластика на основе кукурузы

 

Биопластик на основе кукурузы, в первую очередь в форме ПЛА (полимолочной кислоты), является сегодня наиболее широко используемым биопластиком.

 

Сырье и производство

 

Кукурузный крахмал ферментируется в молочную кислоту, которая затем полимеризуется с образованием полилактида (PLA). Этот процесс относительно эффективен благодаря глобальному изобилию кукурузы и налаженным цепочкам поставок.

 

Преимущества

 

  • Крупномасштабная инфраструктура для кукурузы PLA уже существует
  • Относительно низкая стоимость
  • Биоразлагаемый в условиях промышленного компостирования
  • Прозрачный и жесткий, идеально подходит для упаковки пищевых продуктов.

 

Ограничения

 

Для разложения требуются высокотемпературные установки компостирования.

Получено в основном из кукурузы пищевого качества, что вызывает вопросы о пищевой ценности по сравнению с материальной.

Потенциальная зависимость от генетически модифицированных культур

 

Обзор биопластика из батата

 

Биопластик из батата — это новая инновация в области устойчивых материалов, особенно в странах с избыточным производством батата.

 

Сырье и производство

 

Сладкий картофель богат крахмалом, что делает его пригодным для производства биопластика. Процесс включает в себя извлечение крахмала, его преобразование в глюкозу, ферментацию в молочную кислоту и полимеризацию в полилактид (PLA) или термопластичный крахмал (TPS).

 

Преимущества

 

  • Сладкий картофель растет быстро и требует меньше удобрений, чем кукуруза.
  • Более высокий выход крахмала с гектара по сравнению с кукурузой
  • Возможность адаптации к малоплодородным землям, не подходящим для традиционного сельского хозяйства
  • Подходит для биопластиков PLA и TPS

 

Ограничения

 

В настоящее время доступно меньше промышленной инфраструктуры

Все еще находится на ранних стадиях исследований и разработок

Региональное производство ограничено определенными климатическими и экономическими условиями