Проблемы производства и переработки TetraPak

Adegunwa, A. O. Toxicological exposure to phthalates mixtures and human health risk assessment of drinking water and fruit drinks packaged in plastics and tetra pak cartons [Electronic resource] / A. O. Adegunwa, A. K. Adegunwa, R. M. Oyatoyinbo // Bulletin of the National Research Centre. – 2022. – Vol. 46, iss. 1. – P. 1–11. – DOI: 10.1186/s42269-022-00878-x : Ebsco.

Переведенное заглавие: Токсикологическое воздействие фталатов и оценка риска для здоровья человека питьевой воды и фруктовых напитков, расфасованных в пластик и упаковку тетрапак.

Использование пищевой упаковки на основе полиэтилентерефталата (ПЭТ) – обычная практика во многих регионах мира. Питьевая вода и фруктовые напитки, упакованные в пластик и тетрапак, пользуются популярностью благодаря своей доступности и удобству в использовании. Однако эти упаковочные материалы, как правило, имеют непосредственный контакт с водой и пищевыми продуктами, в результате чего возникает необходимость контролировать их безопасность посредством оценки потенциального риска для здоровья. В последние годы повышенное внимание уделяется биохимическому и токсикологическому воздействию эфиров фталевой кислоты на организм человека. Фталаты – это синтетические химические вещества, которые используются при производстве упаковочных материалов для повышения их прочности и гибкости. Производные фталевой кислоты относятся к группе веществ, способных спровоцировать нарушения эндокринной системы и ряд других заболеваний, включая онкологические. Выщелачивание фталата из упаковочных материалов с последующим попаданием его в продукты питания – процесс, представляющий потенциальную угрозу для здоровья человека и требующий пристального контроля.

Настоящее исследование направлено на определение уровня содержания фталатов в питьевой воде и фруктовых напитках, упакованных в пластик и тетрапак. Также проводится оценка риска для здоровья при длительном употреблении продукции, расфасованной в данные виды упаковки. Полученный результат демонстрирует сравнительно низкие концентрации фталатов в напитках, расфасованных в упаковку тетрапак по сравнению с пластиковой тарой. Высокие значения индекса опасности (HI), наблюдаемые в питьевой воде и фруктовых напитках, расфасованных в пластик, указывают на потенциальные риски для здоровья, связанные с канцерогенным воздействием фталатов на организм человека, причем наиболее уязвимой категорией являются дети. Проведенный сравнительный анализ выявляет преимущества упаковки тетрапак как наименее токсичной и безопасной для здоровья потребителей.

Comparative life cycle assessment of polyethylene terephthalate (PET) and multilayer Tetra Pak juice packaging systems [Electronic resource] / M. Stramarkou [et al.] // Chemical Engineering Transactions. – 2021. – Vol. 87. – P. 103–108. – DOI: 10.3303/CET2187018 : Scopus.

Переведенное заглавие: Сравнительная оценка жизненного цикла полиэтилентерефталатных (ПЭТ) и многослойных упаковок для соков тетрапак.

Пищевая упаковка выполняет множество важных функций, включая защиту, хранение и сохранность продуктов, а также информирование потребителей. Однако общий жизненный цикл упаковки оказывает значительное воздействие на окружающую среду, поскольку при ее производстве используются природные ресурсы и электроэнергия, а также происходит выброс загрязняющих веществ в атмосферу. Кроме того, упаковочные отходы создают все больше проблем с утилизацией, являясь второй по величине фракцией бытовых отходов после органических. В последние годы особое внимание уделяется экологическим характеристикам упаковки для соков. Бутылки из полиэтилентерефталата (ПЭТ) и многослойная упаковка Tetra Pak являются наиболее популярными вариантами упаковки. В настоящем исследовании оценивается воздействие на окружающую среду двух наиболее распространенных вариантов упаковки сока, включая их производство и окончательную утилизацию (захоронение, сжигание и переработку). Цель состоит в том, чтобы сравнить экологические характеристики упаковок для соков ПЭТ и тетрапак и определить наиболее экологически безопасную. Оценка жизненного цикла проводится с использованием программного обеспечения GABI в соответствии с рекомендациями серии ISO 14040; оценка воздействия – с использованием ReCiPe 2016. Как показывают результаты исследования, тетрапак, с точки зрения экологичности, превосходит ПЭТ-упаковку в 12 из 18 категорий общего воздействия, в том числе по таким категориям, как изменение климата и истощение ископаемых ресурсов. Принимая во внимание увеличенный срок хранения соков в упаковке тетрапак и меньшее воздействие на окружающую среду, можно сделать вывод, что многослойная упаковка тетрапак имеет явные экологические преимущества по сравнению с ПЭТ-упаковкой.

Extraction of Cellulose Nanocrystal from Multilayer Packaging Residues Composed of a Mixture of Eucalyptus and Pine Fibers [Electronic resource] / G. D. Urueña [et al.] // Waste and Biomass Valorization. – 2021. – Vol. 12. – P. 5763–5777. – DOI: 10.1007/s12649-021-01383-4 : Springer.

Переведенное заглавие: Получение нанокристаллов целлюлозы из отходов многослойной упаковки, состоящей из смеси волокон эвкалипта и сосны.

Приводится описание технологии экстракции нанокристаллов целлюлозы за три этапа очистки: варка целлюлозы с уксусной кислотой, отбеливание перекисью водорода и кислотный гидролиз серной кислотой. В качестве сырья используется остаток от процесса переработки многослойной упаковки тетрапак. Полученные нанокристаллы демонстрируют высокую степень кристалличности (77%); просвечивающая электронная микроскопия выявляет 71% нанокристаллов с соотношением сторон от 24 до 64. Рентгеноструктурный анализ показывает, что при обработке уксусной кислотой из картона удаляется карбонат кальция, а отбеливание вместе с кислотным гидролизом способствует постепенному уменьшению содержания каолина – компонента, присутствующего в производстве многослойного картона. Таким образом достигается постепенное снижение концентрации данных компонентов до их практически полного исчезновения без дополнительных стадий очистки. Термогравиметрический анализ показывает высокую устойчивость нанокристаллов целлюлозы (Tonset = 190 °C и Tmax = 245 °C), что позволяет использовать их при производстве нанокомпозитов.

Recovery, separation and production of fuel, plastic and aluminum from the Tetra Pak waste to hydrothermal and pyrolysis processes [Electronic resource] / M. J. Muñoz-Batista [et al.] // Waste Management. – 2022. – Vol. 137. – P. 179–189. – DOI: 10.1016/j.wasman.2021.11.007 : Ebsco.

Переведенное заглавие: Восстановление, сепарация и производство топлива, пластика и алюминия из бывшей в употреблении упаковки тетрапак с помощью пиролиза и гидротермальных процессов.

Исследован метод извлечения полезных материалов из отходов тетрапак для получения производственного сырья, топлива и других целей. Проанализированы возможности гидротермальной обработки для производства твердого топлива (гидроугля) и композита – твердой фракции, образованной полиэтиленом и алюминием. Выявлено, что гидротермальная обработка, проводимая при 240 °С, приводит к образованию гидроугля, пригодного для использования в качестве топлива, и композита полиэтилена и алюминия. Наилучшие результаты преобразования и разделения картона и полиэтилена/алюминия получены при обработке длительностью в 120 минут. Изучен процесс извлечения алюминиевой фракции из композита с использованием отходов отработанного оливкового масла. Частичное разделение композитных слоев (полиэтилен и алюминий) выполнено с использованием алюминия повышенной чистоты при более высоких рабочих температурах. Проведена оптимизация рабочих условий процесса пиролиза для производства твердого вещества (уголь) и композита высокой чистоты (алюминий). Оценка характеристик полученных материалов показала, что как уголь, так и алюминий, образованные в результате пиролиза тетрапак при 400 °C, содержат значительное количество полиэтилена, в то время как большая чистота алюминия может быть получена при температурах выше 500 °C.

Design of Alginate-Based Bionanocomposites with Electrical Conductivity for Active Food Packaging [Electronic resource] / Z. Alves [et al.] // International journal of molecular sciences. – 2021. – Vol. 22, iss. 18. – Article number: 9943. – DOI: 10.3390/ijms22189943 : Ebsco.

Переведенное заглавие: Разработка бионанокомпозитов на основе альгинатов с электропроводностью для активной пищевой упаковки.

Бионанокомпозиты – материалы нового поколения, разработанные для улучшения свойств биополимеров, которые используются, прежде всего, при производстве упаковки для пищевых продуктов. В настоящем исследовании сообщается о получении бионанокомпозитных пленок на основе альгината с добавлением чистого восстановленного оксида графена (rGO) или смешанных наполнителей оксид цинка–rGO (ZnO–rGO) методом литья растворителем. Сепиолит используется для обеспечения совместимости rGO с гидрофильной матрицей. Добавление наполнителей в альгинатную матрицу обеспечивает низкую растворимость в воде, чему способствует обработка хлоридом кальция, и, кроме того, они характеризуются более слабыми механическими свойствами с незначительной степенью паропроницаемости и смачиваемости. Смешанный наполнитель ZnO–rGO повышает электропроводность альгинатных бионанокомпозитов. Так, бионанокомпозитная пленка с содержанием 50% ZnO–rGO достигает наивысшего значения проводимости в плоскости – около 0,1 См/м, что существенно отличается от значения, полученного для пленки, содержащей только rGO (0,07 См/м). Бионанокомпозиты, содержащие 50% наполнителя ZnO–rGO, обладают высочайшей антиоксидантной и антибактериальной активностью. Сочетание электропроводности с биоактивными свойствами делает эти пленки перспективными не только для продления срока годности пищевых продуктов, но и для стерилизации упакованных пищевых продуктов при низкой температуре.