โครงการ n-Chitopack ซึ่งได้รับการสนับสนุนจากสหภาพยุโรปได้พัฒนานวัตกรรมในการผลิตพลาสติกจากหัวกุ้ง กระดองปู และเปลือกกุ้งมังกร ซึ่งเป็นขยะเหลือทิ้งนับเป็นจำนวนหลายสิบล้านตันต่อปีทั่วโลก โดยเปลือกของสัตว์ในตระกูลครัสเตเชียน (crustaceans) เช่น กุ้ง ปู และสัตว์อื่นๆ ที่มีเปลือกแข็งและสัตว์ในตระกูลมอลลัสกา (molluscs) เช่น หอยและปลาหมึกจะมีไคติน (chitin) ซึ่งเป็นสารโพลิเมอร์ธรรมชาติเป็นส่วนประกอบ

โดยไคตินสามารถถูกแปรรูปให้กลายเป็นเส้นใยขนาดเล็กเรียกว่าเส้นใยนาโน (nanofibrils) และกระบวนการสกัดเส้นใยนาโนนี้ได้มีการจดสิทธิเรียบร้อยแล้ว โดยบริษัท MAVI Sud ในประเทศอิตาลี และบริษัทนี้ยังเป็นหนึ่งผู้ร่วมดำเนินโครงการ n-Chitopack ตัวโครงการได้มีการใช้เส้นใยนาโนชนิดนี้ในการผลิตพลาสติกชีวภาพที่ย่อยสลายได้ง่าย และถือว่าเป็นตัวเลือกที่ยั่งยืนมากกว่าพลาสติกทั่วไปที่มีแหล่งกำเนิดจากปิโตรเลียม ปัจจุบันมีผลิตภัณฑ์ที่รู้จักกันดีหลายชนิดได้ถูกสร้างขึ้นจากเส้นใยนาโนชนิดนี้ อาทิ เช่น บรรจุภัณฑ์ของกาแฟแค็ปซูล ถุงชอปปิง และบรรจุภัณฑ์อาหารแบบต่างๆ ทั้งชนิดแข็งและชนิดอ่อน

จากกุ้งสู่โพลิเมอร์

นาย Pierfrancesco Morganti ผู้ประสานงานโครงการ n-Chitopack ได้กล่าวว่าพลาสติกชีวภาพที่ผลิตขึ้นจากโครงการนี้ไม่เพียงแค่สามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพแต่ยังสามารถให้สารอาหารกลับสู่ดินได้เมื่อถูกย่อยสลายอย่างสมบูรณ์  โดยปกติวัสดุที่สามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพมักจะสร้างสารประกอบที่เป็นพิษออกมาขณะการย่อยสลาย ดังนั้น จึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะสร้างผลิตภัณฑ์ที่ย่อยสลายได้โดยไม่สร้างสารประกอบที่เป็นอันตรายต่อมนุษย์และสิ่งแวดล้อม

การให้ความสำคัญของโครงการต่อหลักความยั่งยืนไม่ได้ถูกสะท้อนจากตัวผลิตภัณฑ์เท่านั้น แต่ยังพบได้ในกระบวนการผลิตทั้งหมดเริ่มตั้งแต่ขั้นตอนการสกัดเส้นใยนาโน โดยทางโครงการให้ความใส่ใจในการออกแบบกรรมวิธีที่ใช้พลังงานน้อย และการนำน้ำที่ใช้แล้วมาใช้ใหม่โดยต้องไม่สร้างสารตกค้างที่เป็นพิษและสิ่งที่เหลือจากกระบวนการผลิตจะถูกใช้เป็นปุ๋ย

พลาสติกชีวภาพที่ถูกพัฒนาขึ้นนี้สามารถใช้ทดแทนพลาสติกทั่วไปได้ในหลายโอกาส เช่น ใช้ผลิตบรรจุภัณฑ์ของกาแฟแค็ปซูลซึ่งปกติแล้วทุกๆ วันจะมีการทิ้งบรรจุภัณฑ์ของกาแฟแค็ปซูลซึ่งไม่สามารถย่อยสลายได้เป็นจำนวนหลายล้านอัน ดังนั้น ทางโครงการจึงตัดสินใจที่จะผลิตบรรจุภัณฑ์ของกาแฟแค็ปซูลที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ขณะนี้ทางทีมวิจัยได้พยายามค้นหาวิธีการผลิตบรรจุภัณฑ์ของกาแฟแค็ปซูลที่ทั้งย่อยสลายได้ทางชีวภาพและมีความแข็งแรงพร้อมกับความยืดหยุ่น

ฟิล์มพลาสติกบรรจุอาหาร

ทางโครงการได้ผสมเส้นใยนาโนจากไคตินกับไคโตซาน (chitosan) ซึ่งเป็นสารอนุพันธ์ของไคตินเพื่อผลิตฟิล์มพลาสติกบรรจุอาหาร ซึ่งประโยชน์ของฟิล์มพลาสติกชนิดนี้คือ ไคโตซานในพลาสติกจะช่วยยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อโรค และผลการทดสอบของคุณสมบัติข้อนี้ก็ได้รับการยืนยันแล้วจากการใช้ฟิล์มพลาสติกชนิดนี้ห่อปลา

นานาประโยชน์ของพลาสติกชีวภาพ

พลาสติกชีวภาพจากโครงการ n-Chitopack สามารถช่วยแก้ไขปัญหาหลาย ๆ อย่างได้ในเวลาเดียวกันอย่างแรกคือช่วยลดปริมาณไคตินที่ถูกทิ้งโดยเปล่าประโยชน์ อย่างที่สองคือช่วยเพิ่มสารอาหารให้แก่ดินระหว่างกระบวนการย่อยสลาย และสุดท้ายคือช่วยชะลอการเน่าเสียของอาหารได้ นอกจากนี้แล้วเส้นใยนาโนจากไคตินยังมีศักยภาพถูกนำไปใช้ในวงการแพทย์ โดยเฉพาะในการผลิตผ้าพันแผล เพราะไคตินสามารถควบคุมการเจริญเติบโตของเชื้อโรคได้ และยังอาจจะนำไปประยุกต์ใช้ในระบบกรองอากาศและน้ำเพื่อแก้ปัญหาสิ่งแวดล้อม แต่อย่างไรก็ตามยังมีปัญหาทางเทคนิคที่ต้องปรับปรุงแก้ไขก่อนที่จะนำพลาสติกชีวภาพชนิดนี้ออกใช้ในท้องตลาดได้

ที่มา: http://ec.europa.eu/research/infocentre/article_en.cfm?artid=36357