Hrana
Hrana je osnovna človekova pravica.
FAO poroča, da kljub temu 815 milijonov od 8,1 milijarde ljudi (10 %) trpi za kronično podhranjenostjo. Vsako leto gre v svetu v odpadke tretjino proizvedene hrane, tj. 1,6 milijarde ton, vredne 1,2 trilijona ameriških dolarjev. Do leta 2030 bo teh odpadkov skoraj za tretjino več, narasli bodo na 2,1 milijardne ton, kar pomeni 66 ton odpadkov vsako sekundo. To povzroča tudi 8 % svetovnih emisij toplogrednih plinov. Cilji OZN za prepolovitev živilskih odpadkov do leta 2030 verjetno ne bodo doseženi. V gospodinjskih odpadkih je živilskih odpadkov 11 %. Število podhranjenih ljudi narašča in je v letu 2020 znašalo že 785 milijonov. Potreba po hrani narašča zaradi večanja populacije, višjih prihodkov in diverzifikacije hrane. Cilji Rio 2012 predvidevajo 100 % dostop do hrane, 100 % dvig produktivnosti malih proizvajalcev in nič odpadne hrane.
Izguba biotske raznovrstnosti v človeški prehranski verigi vpliva na zdravje, dobro počutje in produktivnost ter na družbeno-ekonomski razvoj. Podhranjenost z mikrohranili zaradi omejenega dostopa do raznolike hrane prizadene 2 milijardi ljudi. Podnebne spremembe povečujejo tveganja, povzročajo hudo negotovost približno 40 milijonom ljudem v 23 državah. Povečana vsebnost CO2 v ozračju vpliva na sestavo riža in pšenice. To lahko do leta 2050 povzroči pomanjkanje beljakovin. Pri nas je bilo v letu 2021 ustvarjenih 7,7 milijonov ton odpadkov, od tega 132 tisoč ton živilskih ali 64 kg na prebivalca; 51 % odpadkov nastane v gospodinjstvih, 31 % v servisih hrane, 10 % v distribuciji in le 8 % v proizvodnji hrane. V bioplin predelamo 46 % odpadkov, v kompost 34 %, biopredelava in sežig pa znašata le 2 %.
Delež inteligentne in aktivne embalaže raste z 9,8 % pri trgu 23 milijard ameriških dolarjev.
Komponente inteligentne embalaže:
- bariere za pline, modificirana atmosfera
- absorberji: O2, etilen, CO2, NH3, H2S, vonj, H2O, etanol
- emitorji: CO2, aroma, etanol, sorbat, benzoat, dimljenje
- encimski inhibitorji
- biocidi: fotoaktiven TiO2, zeolit/Ag
- fotofilter: klorofil, riboflavin, UV-filter
- samoogrevanje/hlajenje
- senzorji: bio, časovni TTI, termokromni/fotokromni
- RFID komunikacija
Plastika pomaga ohranjati živila. Zdravje je usodno povezano z razpoložljivostjo in še bolj z varnostjo hrane. Brez plastike bi bilo več embalaže. Združenje za raziskovanje tržišča embalaže (GVM) je izvedlo preprost izračun: če bi prenehali z uporabo plastične embalaže, bi se teža embalaže povečala za štirikrat, stroški proizvodnje embalažnih materialov bi se skoraj podvojili, količina odpadkov pa bi bila 1,6-krat večja. Pakiranje s plastiko je boljša zaščita z manj embalažnega materiala. Na milijone ton hrane in ostalih izdelkov se transportira od proizvajalcev do potrošnikov. Sadje, osvežilne pijače, mleko in zdravila – to so izdelki, katerih proizvodnja zahteva veliko energije in morajo biti v najkrajšem možnem času nepoškodovani dostavljeni potrošnikom. Težko bi bilo najti material, ki bi bil tako raznolik in ustrezen za izdelavo inteligentne in okolju prijazne embalaže ter bi lahko zamenjal plastiko. Težave z mikotoksini so odličen primer: v Turčiji je zaradi okuženega mesa med konzerviranjem in distribucijo umrlo 100 000 ljudi, ker imajo mikrotoksini hepatotoksične, nevrotoksične, mutagene, kancerogene in estrogene učinke. Folije tehtajo le nekaj miligramov in varujejo meso, sadje, zelenjavo, sir in kavo ter zagotavljajo, da ti izdelki sveži pridejo do potrošnikov. Transport zmrznjenih rib ali občutljivih zdravil in organov ni mogoč brez sodobnih izolativnih materialov. Sokovi, mleko in hrana so vakuumsko ali z modificirano atmosfero MOP pakirani v plastično embalažo v povratnih plastičnih zabojih, kar zagotavlja ohranjanje svežine okusa in preprečuje kvarjenje. Inteligentna embalaža vsebuje absorberje, emitorje in tudi senzorje, indikatorje in čipe za komunikacijo.
V povprečju na plastično embalaže odpade 1–3 % skupne teže izdelka. Za pakiranje 200 g sira potrebujemo 2 g plastične folije. 1,5 litra tekočine lahko shranimo v plastenko, ki je težka le 38 g, lonček za 125 g jogurta pa je težak le 4,5 g. Ekološka bilanca plastične embalaže, to je skupna vgrajena energija, potrebna za proizvodnjo, transport in odstranjevanje ter drugi učinki, ki jih imajo posamezni izdelki na okolje, je običajno blizu ničle, od tod oznake modri angel. Nemška študija je pokazala, da bi se brez plastične embalaže za 291 % povečala teža embalaže, prišlo bi do 108 % porasta v porabi energije, količina odpadkov bi se po volumnu povečala za 158 %. Hrano najbolj ohranja inteligentna embalaža. Zaradi slabe embalaže v nerazvitih državah izgubijo do 50 % hrane. Z uporabo inteligentne embalaže lahko občutljivo hrano hranimo pri sobni temperaturi 12 mesecev.
Aktivna inteligentna embalaža stanje živil ohrani nekajkrat dlje kot običajna embalaža in nam tudi nudi informacije o zgodovini embaliranja, trenutni kvaliteti in po potrebi tudi o zalogah in ceni. Zato vključuje več komponent, kot so: absorberji, emiterji, biocidi, barierne folije, vrečke z modificirano atmosfero (MAP), senzorji, čipi za komunikacijo in izolacije (zlasti za transportno embalažo). Svetovni trg inteligentne in aktivne embalaže dosega 6,7 milijarde ameriških dolarjev z rastjo 8,9 %.
Zaboji, individualno evakuirani ali v celoti v modificirani atmosferi, dovoljujejo menjavo atmosfere in temperature, npr., ko želimo sprožiti zorenje. Superbarierne folije so nadvse pomembne ne le za embalažo hrane in zdravil, temveč so nepogrešljive tudi v polimerni elektroniki za PV in OLED, v gradbeništvu za VIP. Prepustnost za kisik omejuje možnost uporabe polimerov v embalaži občutljive hrane, kot je sveže meso. Embalaža mora biti prozorna in mora popolnoma blokirati stik izdelka s kisikom iz okolja za čas uporabe izdelka. Za dosego tega cilja mora biti prepustnost kisika pod 1 ml/m2bar na dan. S premazano podlago večplastnih filmov je to mogoče doseči. Barierne lastnosti plastike povečajo: koekstrudiran EVOH, naparjeni Si oksidi in primešan steklast nMMT, kompaktiran in orientiran.