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La transizione verso imballaggi più sostenibili non è più un orizzonte lontano, ma una trasformazione già in atto. L’Unione Europea ha, infatti, deciso di accelerare il percorso introducendo un nuovo assetto normativo che punta a ridurre la plastica monouso nel packaging alimentare. A sancirlo è il Regolamento UE 2025/40 sugli imballaggi e i rifiuti da imballaggio (PPWR), pubblicato sulla Gazzetta Ufficiale il 22 gennaio 2025 ed entrato in vigore l’11 febbraio, che prevede infatti la progressiva eliminazione di numerosi contenitori in plastica tradizionale destinati a frutta e verdura fresca, aprendo la strada a una fase decisiva per l’economia circolare. Ma come garantire igiene, conservabilità e logistica dei prodotti freschi senza compromettere la sostenibilità? La risposta arriva dal mondo scientifico, che in questi anni ha lavorato in parallelo all’evoluzione normativa, cercando materiali capaci di coniugare funzionalità e sostenibilità per lo sviluppo di packaging biodegradabili.
Tra i vari progetti figura quello dell’Università del Queensland, dove un team di ricercatori ha sviluppato una bioplastica completamente biodegradabile destinata a diventare un possibile nuovo standard per gli imballaggi alimentari prodotti in serie. Ma è possibile ottenere un prodotto altrettanto resistente e facilmente lavorabile?
PHBV e biofiller: la nuova frontiera dei biocompositi
Per rispondere, i ricercatori si sono concentrati sullo studio del PHBV, una bioplastica ottenuta da risorse rinnovabili e fornita in forma di polvere. Il materiale è arricchito da una piccola percentuale di HV, un monomero che facilita la cristallizzazione, oltre al nitruro di boro e a un antiossidante capace di rallentare la degradazione del polimero.
Ma il vero salto di qualità arriva con l’aggiunta dei biofiller, particelle solide ricavate da biomasse vegetali che hanno la funzione di rinforzare il polimero. Si tratta di residui agricoli e sottoprodotti dell’industria agroalimentare – foglie e steli di sorgo, segatura di pino, gusci di macadamia e noce, scarti di agave, crusca di frumento – preventivamente essiccati, macinati e setacciati per garantire una granulometria uniforme. Questi filler naturali non solo riducono l’impatto ambientale del materiale finale, ma contribuiscono a modularne le proprietà meccaniche e termiche, aprendo la strada a biocompositi ad alte prestazioni.
Cosa rende un biofiller davvero efficace?
I ricercatori hanno esaminato il comportamento dei vari biofiller mettendo in luce un aspetto decisivo: la struttura interna e la composizione chimica della biomassa influenzano profondamente la resa finale del biocomposito. Tre fattori si sono dimostrati particolarmente rilevanti: contenuto di cellulosa, che aumenta la resistenza meccanica; grado di cristallinità, determinante per stabilità e durata e idrofilia, che influisce sulla compatibilità con il polimero.
I test di trazione, le analisi termiche e le osservazioni al microscopio elettronico hanno evidenziato che i migliori risultati si ottengono con biofiller legnosi, capaci di creare un’interfaccia stabile e uniforme con il PHBV. Le prestazioni più deboli sono state osservate invece con la crusca di frumento non trattata e con alcuni semi oleosi. Un altro elemento chiave è la forma delle particelle: fibre lunghe e sottili tendono a interconnettersi creando una rete interna che aumenta viscosità ed elasticità mentre le particelle tonde e compatte scorrono più facilmente, facilitando la lavorazione industriale e riducendo il consumo energetico. Questa duttilità apre la strada a diverse applicazioni: dagli imballaggi rigidi fino a piccole componenti utilizzate in agricoltura, come clip o sistemi di fissaggio biodegradabili.
Fonte: Università del Queensland
Verso packaging biodegradabili, ecologici e performanti
Il percorso verso questa innovazione non è stato breve. I ricercatori, sostenuti da numerosi partner del settore e da una borsa di studio Advance Queensland Industry Research, hanno impiegato tre anni per perfezionare il biocomposito, studiando ogni dettaglio per garantire resistenza, facilità di lavorazione e sostenibilità ambientale. La prova più significativa è arrivata con la realizzazione di un cestino per fragole. Il prototipo ha superato le verifiche di resistenza meccanica e conservazione, ma soprattutto ha dimostrato un comportamento eccezionale in termini di sostenibilità: il materiale si degrada completamente nel suolo, in acqua dolce, in mare e nel compost, senza rilasciare sostanze tossiche o microplastiche.
Se i risultati raggiunti dal team australiano verranno confermati su scala industriale, il PHBV arricchito con biofiller vegetali potrebbe rappresentare una svolta cruciale per un settore che, oggi più che mai, ha bisogno di soluzioni concrete per allinearsi alle nuove direttive europee e alle richieste sempre più stringenti dei consumatori. Una rivoluzione che, dopo anni di ricerca, è finalmente pronta a uscire dai laboratori per approdare sugli scaffali dei supermercati.
Federica Del Vecchio
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