Proteinbaserat material för livsmedelsförpackningar : med fokus på mjölkproteiner

Abstract: Livsmedelsförpackningar är ett område som har stor utvecklingspotential eftersom både konsumtionen och produktionen av plast har ökat sedan 50-talet. Trots att vi vet att konventionella plastmaterial framställs av råmaterialet petroleum, en icke förnybar och uttömbar källa. Förpackningsindustrin står för den största andelen plast. Det växande intresset för miljövänliga förpackningar från konsumenter och företag samt nya miljömål ger anledning till ökad forskning inom området. Syftet med detta arbete är att undersöka vad proteiner kan användas till inom området för livsmedelsförpackningar med fokus på mjölkproteinerna och undersöka vilka funktioner det kan komma att ha på marknaden. Proteinbaserat material kan användas som filmer och beläggningar för livsmedel. Protein är en polymer som ger tåliga filmer med god permeabilitet mot gaser och vattenånga. Proteinernas stora variation av funktionella grupper ger många möjligheter för olika kemiska reaktioner och gör det möjligt att modifiera deras egenskaper som filmer. Denna litteraturstudie utgår från frågeställningen om lämpliga egenskaper hos vassle och kasein som förpackningsmaterial med påföljande frågor kring deras för- och nackdelar. Vidare undersöktes möjliga hinder för att uppnå passande egenskaper för förpackningsmaterial. Filmer baserade på vassle eller kasein har goda gas- och syrebarriärer, dock tenderar kasein att ha bättre dragegenskaper samt lägre syrepermeabilitet och vattenångapermeabilitet. Mjölkproteinerna drar fördelar av sina karaktäristiska egenskaper såsom transparens, smak- och luktlöshet. Många proteiner kan uppvisa antioxidativa effekter, denna egenskap innehar till exempel vassleprotein. I filmer/beläggningar kan bioaktiva ämnen (t ex. antioxidanter och vitaminer) tillsättas i syfte att förlänga hållbarheten och färgen hos livsmedelsprodukter. Slutligen behandlas frågeställningen kring vilka fördelar ett förpackningsmaterial bestående av en blandning av olika biopolymerer besitter. Beroende på vilka egenskaper de ingående komponenterna besitter, kan egenskaperna förbättras och nya tillkomma. Tillsatsen av en polysackarid till en proteinlösning ger starkare och mer flexibla filmer med högre fuktbarriär. Proteinlösningar som utsätts för olika typer av fysiska- och kemiska behandlingar kan få förbättrade egenskaper. Proteinbaserade filmer av vassle och kasein har stor potential till att förlänga hållbarheten hos livsmedel och därmed ersätta och komplettera konventionell plast.