Argumenty za wykorzystaniem formowanych włókien w opakowaniach spożywczych

Przez większość naszego życia w gastronomii były wykorzystywane artykuły z tworzyw sztucznych. Tworzywa formowane i styropian są powszechnie stosowane do produkcji naczyń, talerzy, opakowań typu clamshell, tacek i innych pojemników na żywność. Zapewniają doskonałą funkcjonalność i wygodę.

Nie można jednak zignorować negatywnego wpływu tych materiałów na środowisko, więc pilnie potrzebne są rozwiązania zastępcze.

Jednorazowe pojemniki z tworzywa sztucznego i styropianu charakteryzują się bardzo niskim współczynnikiem recyklingu. Należy uwzględnić dane dotyczące możliwości recyklingu papieru, tworzyw sztucznych i styropianu ze strony EPA.gov:

• W 2000 roku recyklingowi zostało poddanych 67,3% opakowań z tektury falistej, a w 2018 roku było to aż 96,5%.
• W 2018 roku recyklingowi zostało poddanych 22,1% butelek wykonanych z politereftalanu etylenu, a w 2018 roku było to tylko 29,1%.
• W 2018 roku wyprodukowano 80 tysięcy ton pojemników ze styropianu, a w Stanach Zjednoczonych odzyskano jedynie ich nieznaczną ilość (poniżej 5000 ton). 

Zatem skoro tworzywa sztuczne i styropian nie są poddawane recyklingowi, czy są kompostowalne lub biodegradowalne? Krótka odpowiedź brzmi: nie. Chociaż niektóre tworzywa sztuczne pochodzenia biologicznego, takie jak PLA (kwas polimlekowy), są kompostowalne, tworzywa sztuczne niepoddane recyklingowi i styropian dostarczane na wysypiska nie ulegają łatwemu rozkładowi ani degradacji. Wiele z tych substancji, które nie zostały wychwycone w strumieniu odpadów, przedostanie się do oceanów i dróg wodnych, gdzie będą poważną przyczyną zanieczyszczenia.

Agencja Ochrony Środowiska (EPA) prowadzi listę często zadawanych pytań dotyczących recyklingu tworzyw sztucznych i kompostowania, które dostarczają dodatkowych odpowiedzi na temat (braku) kompostowalności tych materiałów.

Działania regulatorów i właścicieli marki

W związku z powyższymi problemami agencje regulacyjne na całym świecie podejmują działania mające na celu ograniczenie lub zakaz stosowania tworzyw sztucznych i styropianu jednorazowego użytku.

Jednym z najważniejszych jest unijna dyrektywa w sprawie tworzyw sztucznych jednorazowego użytku, czyli SUPD, która została przyjęta w czerwcu 2019 r. i weszła w życie 3 lipca 2021 r. W załączniku B do tej dyrektywy wymieniono artykuły z tworzyw sztucznych jednorazowego użytku, które podlegają ograniczeniom od wprowadzenia tego przepisu. Lista zawiera artykuły często spotykane na plażach:

• Bawełniane patyczki, z wyjątkiem patyczków do użytku medycznego
• Sztućce (widelce, noże, łyżki, pałeczki)
• Talerze
• Słomki, z wyjątkiem słomek do użytku medycznego
• Mieszadełka do napojów
• Kijki do balonów
• Pojemniki na żywność, pojemniki na napoje i kubki z polistyrenu spienionego.

Są także inicjatywy na poziomie federalnym, stanowym i lokalnym mające na celu zmniejszenie zanieczyszczenia tworzywami sztucznymi i styropianem jednorazowego użytku. W styczniu 2020 roku firma McKinsey opublikowała artykuł „The drive toward sustainable packaging — beyond quick wins” (W kierunku zrównoważonych opakowań — nie tylko szybkie sukcesy) i podsumowała sytuację prawną w następujący sposób:

Ponadto właściciele marek podejmują działania. Główne marki, takie jak Starbucks, Nestle, Chipotle, Burger King, Taco Bell i Mars, chcą, aby ich opakowania spożywcze nadawały się do recyklingu, wielokrotnego użycia lub były kompostowalne, a na wysypiska trafiało ich mniej. Przesunięcie to polegające na skupieniu się na bardziej zrównoważonych opakowaniach oznacza, że dostawcy muszą opracować ekonomicznie i funkcjonalnie wykonalne zamienniki dla wielu obecnie stosowanych rozwiązań opakowaniowych.

Formowane włókno — zrównoważona alternatywa?

Artykuły wykonane z formowanego włókna są bardziej ekologicznym rozwiązaniem od tworzyw sztucznych i styropianu jednorazowego użytku, ponieważ nadają się do recyklingu, są kompostowalne i biodegradowalne. Formowane włókno wymaga jednak obróbki chemicznej, aby uzyskać wymaganą funkcjonalność, w tym nieprzepuszczalność wody i tłuszczu w zastosowaniach gastronomicznych.

Dotychczas preferowanym materiałem nieprzepuszczalnym dla wody i oleju/tłuszczu był PFAS, czyli substancje per- i polifluoroalkilowe. Te syntetyczne substancje chemiczne nie ulegają naturalnemu rozkładowi w środowisku. Chociaż bardzo dobrze sprawdzają się w branży gastronomicznej, są poddawane intensywnej kontroli pod kątem zagrożeń dla zdrowia i środowiska.  W październiku tego roku EPA opublikowała strategiczną mapę drogową dla PFAS w celu zmniejszenia szkód i ryzyka dla ludzi i środowiska związanych z tymi substancjami chemicznymi.  Rządy innych krajów podejmują podobne kroki.

Wciąż trwają badania nad szkodliwością dla zdrowia PFAS stosowanych w artykułach wykonanych z formowanego włókna, jednak obecnie istnieją ograniczenia dotyczące ilości PFAS, które można dodawać do artykułów, aby wciąż twierdzić, że są kompostowalne. Instytut Produktów Biodegradowalnych (BPI), który ocenia i certyfikuje produkty kompostowalne spełniające warunki kompostowalności określone w ASTM D6400 i ASTM D6868, nie certyfikuje już żadnych produktów, które zawierają więcej niż 100 części na milion (ppm) fluoru całkowitego (jest to element występujący w związkach PFAS).

Zazwyczaj poziomy PFAS w produktach wykonanych z formowanego włókna przekraczają 1000 ppm, aby zapewnić nieprzepuszczalność oleju i tłuszczu — czyli są znacznie wyższe od progu określonego przez BPI. W związku z tym substancje PFAS będą prawdopodobnie stopniowo wycofywane z branży gastronomicznej na całym świecie w ciągu najbliższych kilku lat.

Oczywiście, jeśli artykuły wykonane z formowanego włókna mają się stać poważną konkurencją dla tworzyw sztucznych i styropianu w zastosowaniach gastronomicznych, przemysł papierniczy i tekturowy musi znaleźć coś, co skutecznie zastąpi PFAS. To nowe rozwiązanie musi zapewniać funkcjonalność w zakresie nieprzepuszczalności wody, oleju i tłuszczu w prawdziwych zastosowaniach, być łatwe w użyciu, konkurencyjne kosztowo i dostępne dla producentów na całym świecie.

Ekologiczna rozwiązanie, które zastąpi PFAS

Zastąpienie tworzyw sztucznych i styropianu formowanym włóknem będzie możliwe po wprowadzeniu rozwiązania, które zastąpi PFAS. Ale na czym to polega? Ogólnie rzecz biorąc, można to osiągnąć, zastępując PFAS o długim łańcuchu i jego potencjalne prekursory fizycznymi lub chemicznymi zamiennikami. Fizyczne zamienniki mogą obejmować produkty na bazie celulozy, a nawet laminaty aluminiowe.

Chemiczne zamienniki mogą obejmować krótsze łańcuchy perfluoroalkilowe lub produkty nieperfluoroalkilowe. W tej drugiej kategorii firma Solenis opracowała innowacyjne rozwiązanie bez PFAS do wykorzystania z formowanymi włóknami spożywczymi, które zawiera syntetyczne biopolimery na bazie wody. Technologię tę, sprzedawaną pod nazwą Contour℠, można dostosować do rodzaju używanych surowców (np. drewna liściastego/iglastego, papieru z makulatury, odpadów rolniczych, bagassy) i warunków procesu formowania włókien. Jest w pełni zgodna z przepisami dotyczącymi kontaktu z żywnością i można ją dodać do zawiesiny celulozowej bez konieczności inwestowania w dodatkowe urządzenia. W typowych zastosowaniach gastronomicznych (talerze, miski, opakowania typu clamshell, naczynia) nowa technologia umożliwia producentowi uzyskanie pożądanej funkcjonalności po konkurencyjnej cenie.

Technologie barier bez PFAS, takie jak Contour℠ pozwolą właścicielom marek i producentom opakowań spożywczych zainwestować w formowane włókna i dostarczą bardziej ekologiczne rozwiązania, które pomogą im osiągnąć cele w zakresie zrównoważonego rozwoju. Inwestując w urządzenia do produkcji formowanych włókien, producenci mają możliwość budowania lokalnych punktów dostaw opakowań, zmniejszając koszty transportu i wysyłki, a także mogą produkować opakowania na zamówienie, co zapewnia dodatkowe korzyści pod kątem zrównoważonego rozwoju.

Korzyści dla wszystkich stron

Artykuły wykonane z formowanego włókna zawierające substancje chemiczne bez PFAS pomagają zapewnić możliwość recyklingu, kompostowalność i biodegradowalność, a jednocześnie zapewniają funkcjonalność, której oczekują konsumenci. Oznacza to korzyść dla konsumentów, korzyść dla planety oraz korzyść dla producentów papieru. Dzięki wdrożeniu zatwierdzonego zamiennika PFAS producenci formowanych włókien mogą zaoferować właścicielom marek rozwiązania, których szukali, aby zastąpić jednorazowe tworzywa sztuczne i styropian w zastosowaniach gastronomicznych, pomagając im w utrzymaniu konkurencyjności i przygotowując na znaczny wzrost.