Plast har en naturlig plass i manges hverdag på grunn av dens utallige bruksområder. Plast brukes blant annet i matemballasje fordi den har egenskaper som beskytter og bevarer maten.

Men økende plastforbruk og forsøpling har blitt et samfunnsproblem, og emballasje utgjør omtrent 40 prosent av alt plastforbruk i verden.

Verden skal gjennom et grønt skifte. Det vil bety begrensninger av plast og mer bruk av biobaserte materialer i emballasje, altså plast fra fornybare ressurser i stedet for olje og gass.

– Samtidig er det viktig å ikke glemme matsvinnet når man snakker om å begrense plastbruken. Miljøbelastningen ved å kaste mat er større enn belastningen ved å emballere den i plast, sier emballasjeforsker Marit Kvalvåg Pettersen.

Hun leder forskningsprosjektet «PackTech», der målet er å utvikle matemballasje som bevarer høy matkvalitet og reduserer plast- og matavfallet. Prosjektet er en intern satsing i Nofima og varer ut 2021.

Nanoteknologi som nytt satsingsområde

– For oss er det viktig at kompetanseoppbyggingen skal være basert på behovene i industrien. Gjennom satsningen på framtidens matemballasje vil vi sikre samspillet mellom forskningskvalitet, relevans, utvikling, innovasjon og kompetanseutvikling, sier Pettersen.

I «PackTech»-prosjektet jobber forskere på tvers av fagmiljøene i Ås og Stavanger innen en rekke fagfelt – som nanoteknologi og aktiv emballering, biomaterialer og prosessering. Ny forskning kombineres med eksisterende kompetanse.

Men et av satsingsområdene i prosjektet er relativt nytt for Nofimas emballasjeforskere, nemlig nanoteknologi.

– Nanoteknologi tillater oss å lage materialer med nye egenskaper. Enten ved å benytte nanopartikler som tilsetningsstoffer i emballasjen og dermed gjøre noe med egenskapene til materialene, som for eksempel økt stivhet eller bedre gass-barriere, eller ved å tilsette partikler som inneholder et stoff som kan gjøre noe aktivt i pakningen, sier Pettersen.

Det sistnevnte kalles «aktiv emballering» på fagspråket.

Gir maten lengre holdbarhet

– Aktiv emballering betyr at emballasjen gjør noe «ekstra» med maten på innsiden. For eksempel kan den hindrer bakterier fra å vokse, forklarer Tina Gulin-Sarfraz. Hun er postdoktor i Nofima og står i spissen for forskningen på aktive emballasjeløsninger i pakkehallen på Ås.

Det er snakk om forskning på bittesmå materialer. En nanopartikkel er nemlig mellom 1 og 100 nanometer i diameter. Til sammenligning har et hårstrå en diameter på om lag 100 000 nanometer.

– Nanopartiklene har ulik form og overflate. Hvis man fyller overflaten deres med stoffer som innehar antimikrobielle funksjoner så kan man lage emballasje som gjør at det tar lengre tid før matproduktet får for høyt nivå av enkelte bakterier. Slik kan produktet bevare god kvalitet lengre og få økt holdbarhet, sier hun.

Det finnes en rekke antimikrobielle stoffer i naturen, som for eksempel i eteriske oljer fra kanel og bergmynte.

Løsningen på plastforsøpling

I oktober satte TV-aksjonen plastavfall på dagsorden i Norge. Plastforsøpling er en global miljøutfordring. Ifølge Marit Kvalvåg Pettersen er problemet også overforbruk og manglende gjenbruk.

– Det er ikke plasten i seg selv som er problemet. Det er vårt enorme forbruk og ubevisste og manglende etterbruk. Denne bevisstgjøringen er noe av det viktigste vi har satt i gang hos forbrukere, i butikkene og i matindustrien, sier hun.

I «PackTech»-prosjektet jobber forskerne i Stavanger med å teste hvorvidt nedbrytbare materialer, fra blant annet tang og tare, kan fungere som erstatning for fossilbaserte materialer til emballering av mat.

– Det sentrale er at emballasjen bør bestå av enklere materialer, såkalte monomaterialer, fremfor sammensatte materialer. Monomaterialer vil gjøre plasten lettere å gjenvinne, samtidig som maten blir bevart, sier Pettersen.