Полимолочная кислота: производство, применение, нанокомпозиты и исследования высвобождения

Экологические, экономические проблемы и требования безопасности побудили специалистов и производителей упаковки частично заменять полимеры на основе нефтехимического сырья биоразлагаемыми полимерами. Цель этого обзора — представить полимолочную кислоту (PLA), компостируемый биоразлагаемый термопластик, получаемый из возобновляемого сырья. Рассмотрены свойства PLA и методы их модификации, включая применение модификаторов, смешивание, сополимеризацию и физические воздействия; в других обзорах эти подходы редко рассматриваются совместно. Представлены промышленные методы производства различных плёнок, обёрточных материалов, ламинатов и контейнеров из PLA, включая бутылки и стаканы. Обсуждены возможности применения PLA в качестве эффективного активного упаковочного материала в различных областях, где необходимы антимикробные и антиоксидантные свойства. Кроме того, рассмотрено использование наноматериалов в сочетании со структурами PLA для создания новых нанокомпозитов с расширенными функциональными возможностями. Эти подходы могут компенсировать недостатки PLA при его использовании в некоторых вариантах упаковки пищевых продуктов. Нанотехнологические подходы получают всё более широкое распространение в пищевой науке, особенно в материаловедении упаковки, благодаря высоким эксплуатационным характеристикам при низких концентрациях и затратах; поэтому ожидается, что это направление нанотехнологических исследований в ближайшем будущем произведёт революцию в науке о пищевой упаковке. Сочетание материала, полностью полученного из биологического сырья, с наноматериалами открывает новые возможности для снижения зависимости, прежде всего, от полимеров на основе нефтехимического сырья, а также для решения экологических и медицинских проблем, и значение этого направления, несомненно, будет возрастать.