CC BY
0
УДК 621.798:664 DOI: 10.21323/2071-2499-2020-5-33-35 Ил. 2. Библ. 2.
ЧТО ОТНОСИТСЯ
К БИОРАЗЛАГАЕМОЙ УПАКОВКЕ В РОССИИ?
Ревуцкая Н.М., канд. техн. наук, Насонова В.В., канд. техн. наук ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова
Ключевые слова: биополимеры, оксо-добавки, биоразложение, компостирование, маркировка
Реферат
Биоразлагаемая упаковка стала широко обсуждаемой темой в мире на фоне усугубления ситуации, спровоцированной чрезмерным загрязнением экосистемы пластиковыми отходами. Сложившаяся проблема вызывает глобальные опасения общественности из-за риска возникновения экологической катастрофы, что стимулирует мировое сообщество предпринимать радикальные меры, направленные, в том числе, на ресурсосберегающее и экологически безопасное обращение с упаковкой и её отходами. Оказавшись в фокусе общемирового внимания, биоразлагаемая упаковка стала объектом многочисленных дискуссий в силу возникших противоречий в плане её производства, безопасности и дальнейшей утилизации. Рассмотрены наиболее актуальные вопросы, касающиеся текущего состояния и дальнейших перспектив производства и применения биоразлагаемых материалов в России.
WHAT IS BIODEGRADABLE PACKAGING IN RUSSIA?
Revutskaya N.M., Nasonova V.V.
Gorbatov Research Center for Food Systems
Key words: biopolymers, oxo-additives, biodégradation, composting label
Summary
Biodegradable packaging is widely discussed in the world due to the excessive pollution of the ecosystem with plastic waste. This problem causes the global public concern because of the risk of an environmental disaster, which stimulates the world community to take radical measures aimed, including, at resource-saving and environmentally safe handling of packaging and its waste. Once in the focus of global attention, biodegradable packaging becomes the subject of numerous discussions due to controversies in terms of its production, safety and further utilization. The most actual issues related to the current state and future prospects of production and use of biodegradable materials in Russia are considered.
Современный мир невозможно представить без полимерной упаковки. Для пищевых продуктов предлагается широкий ассортимент плёночных материалов, изготовленных на основе синтетических полимеров, которые, как известно, являются неразлагаемы-ми и трудно перерабатываемыми, что имеет в целом негативное влияние на состоянии мировой экосистемы. Принимая во внимание сложившуюся ситуацию, учёное сообщество задалось вопросом разработать новый вид полимерных материалов со свойствами, близкими к традиционным пластикам, но подверженным разложению и являющихся более экологически безопасными.
В настоящее время существует две группы биоразлагаемых материалов -биоразлагаемые и оксо-биоразлагае-мые. Стоит отметить, что указанные виды материалов имеют отличия по составу, что предполагает создание разных условий для их биодеградации. В связи с этим необходим раздельный сбор указанных видов полимеров для их дальнейшей утилизации. За рубежом действует система обозначений для каждого вида материала. Согласно европейскому стандарту ЕЖ3432:2000, производитель может использовать коммерческую маркировку «биоразлагаемый», получив сертификат, подтверждающий соответствие данного материала требованиям, установленным законодательно в стране. Маркировка разлагаемых материалов на биооснове, используемых
Европейским союзом, представлена на рисунке 1.
Маркировка оксо-биоразлагаемых материалов представлена на рисунке 2.
На сегодняшний день в России использование на упаковке термина «биоразлагаемый» не регламентируется, а понятия «биоразложение» и «оксо-биоразложение» определены лишь в рамках стандартов, действующих на территории Российской Федерации.
Биоразлагаемые полимерные материалы или биополимеры, производят из компонентов растительного проис-
хождения, таких как целлюлоза, крахмал, натуральный каучук, а также из полимеров, полученных в процессе жизнедеятельности микроорганизмов или химической полимеризации, таких как полигидроксиалканоаты (РИД) и полимолочная кислота (Р1_Д). Указанные полимеры под влиянием природных деструкторов способны разрушаться до низкомолекулярных соединений, которые затем легко перерабатываются микроорганизмами почвы с образованием воды, углекислого газа, метана, минеральных веществ и гумуса. При этом материал может подвергаться де-
Рисунок 1. Обозначения биоразлагаемого (компостируемого) материала
Рисунок 2. Обозначения оксо-биоразлагаемого материала
2020 | № 5 ВСЁ О МЯСЕ
струкции в аэробных или анаэробных условиях.
В настоящее время на территории Российской Федерации действует национальный государственный стандарт ГОСТ Р 54530-2011 «Ресурсосбережение. Упаковка. Требования, критерии и схема утилизации упаковки посредством компостирования и биологического разложения», в котором сформулированы общие требования к биоразлагаемой упаковке в части установления пригодности упаковочных материалов к биоразложению, в том числе при компостировании, с указанием сроков деструкции упаковочного материала. Согласно данному стандарту, продолжительность разложения упаковочного материала при его компостировании составляет 6 месяцев.
Общие требования, установленные стандартом относительно сроков разложения биополимеров, распространяются на все виды полимеров данной группы. Однако ввиду того, что в их составе разное соотношение полимеров, а также различны толщина, барьерные свойства, прочностные характеристики, то и продолжительность разложения отдельно взятого вида материала может превышать установленные пределы.
Касаясь вопроса прочностных и барьерных свойств биоразлагаемых материалов с включением растительных добавок, нужно учитывать их количество в составе полимера. Очевидно, что для обеспечения заданных прочностных и барьерных характеристик необходимо увеличение толщины плёночного материала, что заведомо приводит к повышенному расходу сырья для изготовления изделий, а также возможному снижению их эластичности и прозрачности, что невыгодно отличает биополимеры от традиционных полимерных материалов.
Внедрение полимеров на биооснове в России недостаточно распространено в основном по причине сложной технологии производства, требующей новых производственных линий и больших трудозатрат на получение основных компонентов для производства биораз-лагаемого материала. Отечественные производители для выпуска биопластиков вынуждены прибегать к использованию импортного сырья, что становится одной из основных причин
завышенной себестоимости готового упаковочного материала. К тому же, для разложения данного вида пластика необходимо создание специальных условий (промышленных компостеров), поскольку, попадая на свалку с общим мусором, сроки биодеградации значительно увеличиваются. Как показывает практика, соблюдаемая в европейских странах, биопакеты широко используют для сбора пищевых отходов, которые затем направляют на специальные станции компостирования, где происходит их разложение с получением удобрения.
Наряду с представленной выше группой биополимеров существует ещё один вид материала - оксо-биоразла-гаемый. Его производство осуществляется на основе полиолефинов (полиэтилена, полипропилена), содержащих в структуре специальные химические присадки - оксо-добавки в количестве не менее 1 %, которые, выступая в роли катализатора, инициируют разрушение углеродных связей в молекулах полимера при воздействии кислорода и ультрафиолета. Продолжительность разрушения такого материала может составлять от 2 до 5 лет.
По некоторым предположениям именно данная группа материалов одна из первых появилась в торговых сетях (в виде пакетов) и составляет около 90 % общего объёма производства био-разлагаемых материалов. Оксо-био-разлагаемые пластики по внешнему виду и эксплуатационным характеристикам очень схожи с традиционными полимерами и по заверению производителей не наносят вреда окружающей среде. Однако именно вокруг данного вида полимеров за последние несколько лет развернулись серьёзные дискуссии. В 2018 году Европейская комиссия опубликовала отчёт, в котором рекомендовала ввести запрет на оборот оксо-биоразлагаемых полимеров на территории Евросоюза. По мнению специалистов, данный вид материала, выступающий в качестве экологической альтернативы традиционным пластикам, вызывает большие сомнения, поскольку не существует убедительных доказательств того, что оксо-био-разлагаемый пластик полностью и безопасно разрушается в установленные сроки, а образующийся микропластик не становится серьёзной причиной загрязнения окружающей среды [1].
Также немаловажной проблемой является непригодность оксо-биоразла-гаемых материалов для вторичной переработки. Существует вероятность их накапливания с традиционными пластиками, что приводит к ухудшению качества вторичного сырья при переработке последних. В России оксо-био-разлагаемые полимеры не выделяются из общего объёма пластика, поступающего на переработку в связи с отсутствием соответствующей инфраструктуры и культуры раздельного сбора мусора. Отсутствие соответствующей маркировки на отечественных упаковочных материалах с обозначением об их биоразлагаемых свойствах заведомо отправляет данные материалы в общий мусор вместе с традиционным пластиком с последующим их захоронением или сжиганием, что в сложившейся ситуации не является рациональным решением.
В свете вышеперечисленных проблем встаёт ряд важных вопросов, одним из которых является сортировка, включающая отделение оксо-биоразла-гаемых материалов от традиционных пластиков с последующей их доставкой на специализированные полигоны для биодеградации, что установлено требованиями ГОСТ 33747-2016 «Оксо-био-разлагаемая упаковка. Общие технические условия».
Учитывая вышеизложенные проблемы, которые требуют чёткой систематизации в установлении критериев, расширения понятий и определений биоразлагаемой упаковки, Госстандартом республики Беларусь в феврале 2020 года была инициирована разработка проекта изменений № 4 в Технический регламент Таможенного союза «О безопасности упаковки» (ТР ТС 005/2011), которая нацелена на проведение аналитической работы в рамках установления требований к маркировке биоразлагаемой упаковки и указания условий и способов её разложения [2].
Несмотря на очевидную необходимость в разработках биоразлагаемой упаковки, её производство в России на сегодняшний день достаточно ограничено. В общем объёме выпуска полимерной упаковки биоразлагаемые материалы составляют незначительную долю, что не отвечает тем запросам, которые сформировались на фоне ухудшения экологической ситуации.
ВСЁ О МЯСЕ № 5 | 2020
В силу того, что материалы обладают способностью разрушаться, их область применения имеет существенные ограничения, так как с течением времени полимерная матрица материала утрачивает исходные прочностные свойства, что вызвано введением в их структуру дополнительных растительных компонентов и оксо-добавок. Следует также отметить, что длительность хранения готовых биоразлагаемых материалов с момента производства до использования имеют временные ограничения. Поэтому ориентировочные ниши, в рамках которых биоразлагае-мые материалы имеют перспективное применение и могут занять достойное место - производство изделий целевого кратковременного назначения: фасовочные пакеты, мусорные мешки, одноразовая посуда.
В заключении следует отметить, что сегодня подвести окончательные итоги о полной готовности России выпускать биоразлагаемую упаков-
ку на фоне существующих неопределённостей достаточно сложно. Необходимо на государственном уровне урегулировать вопросы, касающиеся производства, применения и утилизации биоразлагаемых материалов. Чтобы говорить о конкретных условиях и сроках разложения материала, нужен научный результат, базирующийся на комплексных исследованиях, позволяющих выявить закономерности между такими характеристиками материала, как толщина, количество растительных компо-
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Отчёт Еврокомиссии о вреде оксо-разлагаемых пластиков. Электронный ресурс. - Режим доступа: [http://ecoportus.ru/node/927]. (Дата обращения: 14.07.2020).
2. Какая упаковка является биоразлагаемой - критерии установят в техрегламенте Таможенного союза (ЕА-ЭС) на упаковку. Электронный ресурс. - Режим доступа: [https://gosstandart.gov.by/which-packaging-is-biodegradable]. (Дата обращения: 14.07.2020).
нентов, условия и сроки разложения в различных условиях (температура, влажность, рН почвы).
© КОНТАКТЫ:
Ревуцкая Наталия Михайловна
V +7 (495) 676-61-11
a n.revuckaya@fncps.ru
Насонова Виктория Викторовна
V +7 (495) 676-65-51
a v.nasonova@fncps.ru
REFERENCES:
Otchet Evrokomissii o vrede okso-razlagayemykh plastikov [European Commission report on the dangers of oxo-de-gradable plastics]. Elektronnyy resurs. — Rezhim dostu-pa: [http://ecoportus.ru/node/927]. (Data obrashcheniya: 14.07.2020).
Kakaya upakovka yavlyayetsya biorazlagayemoy — kriterii ustanovyat v tekhreglamente Tamozhennogo soyuza (EAES) na upakovku [Which packaging is biodegradable — the criteria will be set in the technical regulations of the Customs Union (EAEU) for packaging]. Elektronnyy resurs. — Re-zhim dostupa: [https://gosstandart.gov.by/which-packag-ing-is-biodegradable]. (Data obrashcheniya: 14.07.2020).
шшш
Периодичность выхода журнала Стоимость годовой подписки:
NWf lit«.
IT
] ПОДПИСКА 2021
ФНЦ ч
ПИЩЕВЫХ СИСТЕМ
ИМ. В.М. ГОРБАТОВА РАН ус
Для того, чтобы подписаться на журнал «Всё О МЯСЕ», Вам достаточно отправить заявку на электронную почту редакции: a.zakharov@fncps.ru, a.lubushkina@fncps.ru
Справки по тел.: +7 (495) 676-93-51
- 6 раз в год.
2574,0 руб. (включая НДС), бумажный экземпляр. 2808,0 руб. (включая НДС), электронный экземпляр.
* для зарубежных подписчиков (для подписчиков из стран СНГ, Балтии, Республики Казахстан и т.д.) — подписка только на электронный экземпляр
Телефон редакции: +7 (495) 676-93-51 Сайт: www.vniimp.ru
E-mail: a.zakharov@fncps.ru, a.lububshkina@fncps.ru Адрес: 109316, Москва, Талалихина, 26, оф. 205
На протяжении более чем 20 лет журнал «Всё о мясе» является научным и производственно-практическим журналом и служит источником актуальной информации для широкого круга учёных, занимающихся проблемами науки о мясе, специалистов-практиков, руководителей предприятий. Журнал «Всё о мясе» является рецензируемым изданием. Распространяется по всей территории Российской Федерации, в странах СНГ. Приоритетной целью журнала «Всё о мясе» является распространение среди специалистов-практиков и научных сотрудников знаний и практических рекомендаций по всем проблемам, связанным с мясной промышленностью Российской Федерации и зарубежных стран.
Подписаться на журнал Вы можете: в каталоге «Пресса России» 81260, ООО «Информнаука», ООО «РУНЭБ»
го номера журнала. : www.elibrary.ru
__ _ — - ,Л - Подписка осуществляется
Мы работаем для Вас! о
Электронная версия журнала
