Mjölkbaserade ätbara livsmedelsförpackningar och färdigmatsbrickor gjorda av trä kan bidra till att minska spridningen av engångsplast, en viktig orsak till miljöföroreningar som negativt påverkar vilda djur, livsmiljöer och människors hälsa.

Det kan komma som en chock för vissa, men ungefär hälften av alla plastprodukter i världen används bara en gång. Efter att de kommit in i avfallsströmmen, dessa praktiskt taget oförstörbara syntetiska material hamnar på soptipp eller hav, kvarstår i miljön i hundratals år.

Konsumentmedvetenheten växer, och förbättrade återvinningsmetoder hjälper till att lindra problemet. Men medan plastförpackningar står för nästan två tredjedelar av all plast som används i EU, mindre än hälften av det återvinns någonsin.

Att minska mängden plast som kommer in i avfallsströmmen vid källan skulle vara ett mycket effektivt sätt att förhindra föroreningar. Att göra detta innebär att man utvecklar alternativa förpackningar gjorda av biologiskt nedbrytbara material som härrör från organiska källor som trämassa och spillmjölk.

Dessa kan vara lika mångsidiga som syntetiska plaster samtidigt som de är mycket mer miljövänliga, och användas för produkter som sträcker sig från diskmedel och poolkemikalier till färdigmat och till och med livsmedel som ost.

Mjölkbaserad

Genom ett projekt kallat Ecolactifilm, Det franska företaget Lactips har utvecklat en patenterad, mjölkbaserat termoplastiskt förpackningsmaterial som är biologiskt nedbrytbart och vattenlösligt vid låga temperaturer.

Förpackningsfilmen är baserad på kasein – ett protein som kommer från mjölk – och bryts ner ofarligt i vatten eller hemmakompost. Det tar bara tre veckor att bryta ned biologiskt, hävdar företaget.

"Det är en verkligt störande innovation, och vi kan nu göra det som tidigare inte var möjligt, sa Jean-Antoine Rochette, ekonomichef för Lactips och bolagets projektansvarig för Ecolactifilm. Disruptiva innovationer är sådana som har potential att i grunden förändra en marknad.

Bildar en bra syrebarriär för att hålla varor fräscha, materialet kan lätt tryckas med etiketter eller bruksanvisningar. Föreslagna ansökningar för Lactips förpackningar inkluderar vattenrening, jordbrukskemikalier, diskmaskinskapslar och även ätbara livsmedelsförpackningar. "Det viktigaste (för industrin) är att vår produkt är helt vattenlöslig och helt vattenlöslig vid kalla temperaturer, sa Rochette.

Lactips, som är baserat nära Lyon, använder endast mjölk som är olämplig som livsmedel för sina icke-livsmedelstillämpningar. Materialet tillverkas som små plastpellets som kallas nurdles som, med vissa justeringar, kan användas i befintliga plastbearbetningsmaskiner. Men eftersom det kan bildas vid lägre temperaturer än oljebaserad plast, processen sparar också energi.

"Vi ger industrin nya möjligheter, eftersom du använder det för nya applikationer, så det är innovativt, sa Rochette, "Men du kan hantera produkten med samma industriella processer, och gör det till samma pris."

Genom att använda överblivet protein från mjölk som är lämpligt för mänsklig konsumtion, dock, en annan potentiell tillämpning för Lactips är matförpackningar av ätbar kvalitet. Detta ger starka möjligheter att förpacka ost, en betydande industri i Frankrike och andra delar av Europa. Det ger också en viss symmetri, där både produkten och dess ätbara omslag är gjorda av mjölk.

I takt med att medvetenheten om plastavfall växer, så är också efterfrågan på mer hållbara produkter. Som svar på detta, ett projekt som heter Fresh arbetar för att visa att biobaserade råvaror är ett bra alternativ till färdiga livsmedelsförpackningar och kan brytas ned biologiskt i kompost efter användning.

Steve Davey, Fräsch projektledare på livsmedelsförpackningsföretaget Huhtamakis verksamhet i Lurgan, Norra Irland, sa:"(Vi) utvecklar en produkt som använder en naturligt baserad råvara, och tillämpa mekaniken och tekniken som vi redan har, för att leverera något som är nytt och användbart för marknaden."

Om du någonsin har ätit en färdig måltid från en stormarknad eller delikatessbutik, du tog förmodligen emot din mat i en svart plastbricka. Efter en engångsanvändning, brickorna kasseras och även om vissa av dessa behållare förbränns, andra hamnar bara på soptippen.

Den alternativa förpackningen är baserad på Durapulp, som är en biokomposit utvecklad av en träfiber och en biopolymer från Fresh konsortiumpartner Södra, av Sverige. Genom att använda förnybara råvaror, Durapulp är miljövänligt och redo för massproduktion.

Med huvudkontor i Finland, Huhtamaki forskare, ledd av Harald Kuiper i Nederländerna, har arbetat med att skapa en bricka som kan laga maten på ett säkert sätt och som kan hantera temperaturer och luftfuktighet i en mikrovågsugn eller en konventionell ugn.

Inte bara nöja sig med material som har mycket grönare egenskaper, Fresh-teamet siktar på matförpackningsbrickor med en hållbar källa, samt styrka och stabilitet vid upphettning under tillagning, leverera funktionella förbättringar för konsumenten.

Medan Fresh är fokuserat på färdigmatsmarknaden, framgång kan peka på nya områden för framtida utforskning, som takeaway, färdigrätter eller till och med flygmåltider.

"Ett helt biobaserat färdigmatspaket är avgörande för att säkerställa att mer hållbara produkter tillverkas i förpackningsindustrin, " sa Davey.