8 godzin temu
Zespół studentek kierunku biotechnologia z Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie zakończył realizację projektu badawczo-aplikacyjnego dotyczącego opracowania ekologicznej, biodegradowalnej i przeciwdrobnoustrojowej folii do żywności na bazie celulozy bakteryjnej impregnowanej naturalnymi woskami. Projekt uzyskał dofinansowanie ponad 50 tysięcy złotych w ramach IV edycji programu „Studenckie koła naukowe tworzą innowacje”.
Folia opracowana przez Studenckie Koło Naukowe „BioReaktor”, pracujące pod opieką naukową dr Anny Żywickiej w Katedrze Mikrobiologii i Biotechnologii, powstała na bazie celulozy bakteryjnej – naturalnego, biokompatybilnego biopolimeru produkowanego przez niepatogenne bakterie z rodzaju Komagataeibacter. Materiał ten, znany z wysokiej wytrzymałości, elastyczności i czystości chemicznej, został przekształcony w funkcjonalne folie do żywności.
W pierwszym etapie projektu studentkom udało się opracować unikalną metodę przetwarzania membran celulozy bakteryjnej w jednorodne folie opakowaniowe. Następnie przetestowały 12 rodzajów naturalnych wosków, w tym wosk pszczeli, carnauba, kokosowy czy candelila. Impregnacja miała za zadanie nadać foliom elastyczność, odporność na wilgoć oraz adekwatności przeciwdrobnoustrojowe.
Badania wykazały, iż naturalne woski oraz odpowiednie parametry ich impregnacji istotnie zwiększają odporność mechaniczną folii oraz poprawiają jej adekwatności barierowe względem wody. Badania mikrobiologiczne potwierdziły, iż wybrane warianty folii ograniczają wzrost oraz tworzenie się biofilmu patogenów żywności – Escherichia coli, Staphylococcus aureus i Candida albicans.
W ostatnim etapie projektu opracowane prototypy testowano w warunkach rzeczywistych. Potwierdzono, iż produkty spożywcze owinięte w innowacyjne opakowania zachowały lepszy wygląd, zapach i świeżość, a także wykazywały mniejszy rozwój drobnoustrojów w porównaniu z produktami owiniętymi w papier lub tradycyjny plastik.
Projekt był sukcesem nie tylko badawczym, ale także edukacyjnym i wdrożeniowym. Zespół zaprezentował wyniki na krajowych i międzynarodowych konferencjach, zdobył nagrodę w konkursie KoKoN w kategorii „Innowacje i nowe technologie” oraz dotarł do finału konkursu StRuNa 2024 w kategorii „Projekt Roku”. Wyniki prac zostały wykorzystane w trzech pracach dyplomowych oraz zgłoszone do ochrony patentowej.
Opracowanie biodegradowalnej folii z celulozy bakteryjnej ma istotne znaczenie dla zrównoważonego rozwoju i gospodarki o obiegu zamkniętym. Innowacyjne opakowanie może stanowić realną alternatywę dla plastikowych opakowań jednorazowych, przyczyniając się do ograniczenia zanieczyszczenia środowiska tworzywami sztucznymi. Rozwój takich ekologicznych rozwiązań opakowaniowych jest najważniejszy dla transformacji przemysłu spożywczego w kierunku większej odpowiedzialności środowiskowej i realizacji celów Europejskiego Zielonego Ładu.
