Dagli scarti agroalimentari a nuovi materiali per l’imballaggio

Nuove frontiere per il packaging sostenibile arrivano dalla ricerca pubblica italiana. Il laboratorio Innovazione delle Filiere Agroalimentari dell’ENEA sta portando avanti progetti pionieristici per trasformare gli scarti agroalimentari in biomateriali destinati a diventare film edibili, biodegradabili e compostabili, contribuendo così a una gestione più circolare delle risorse.

La progettazione dei nuovi imballaggi tiene conto del loro intero ciclo di vita, dal momento della produzione fino allo smaltimento, con particolare attenzione alla compostabilità e al fine vita del prodotto.

Questi materiali innovativi nascono in risposta al Regolamento europeo 2025/40, che mira a ridurre drasticamente la produzione di rifiuti da imballaggio, incentivando il riutilizzo e il riciclo. Tuttavia, proprio sul fronte del riuso emergono alcune criticità, soprattutto quando si tratta di packaging alimentare: l'ENEA evidenzia che la sicurezza igienico-sanitaria non può essere compromessa. Il packaging riutilizzabile può funzionare solo in contesti chiusi e controllati – come mense scolastiche, aeroporti o edifici pubblici – dove è possibile garantire un ciclo efficiente di raccolta, lavaggio e redistribuzione.

In contesti aperti, invece, il riutilizzo può paradossalmente aumentare l'impatto ambientale e rappresentare un rischio per la salute dei consumatori. È per questo che l’ENEA spinge verso soluzioni progettate in ottica sistemica, che coniughino sicurezza, performance ambientale ed efficienza industriale.

Le attività principali riguardano diversi ambiti applicativi, come la messa a punto di emulsioni e biopolimeri da scarti agroalimentari anche attraverso processi fermentativi. In particolare, l’utilizzo delle tecnologie permette di separare e recuperare dai reflui una serie di biomolecole, definite materie prime/seconde che, attraverso una serie di processi fermentativi, possono essere utilizzate per produrre packaging biodegradabile e compostabile (es. PHA-HV) e peptidi bioattivi con attività antipertensiva e antimicrobica.

Inoltre, alcune biomolecole estratte, avendo caratteristiche antimicrobiche, possono essere inserite all’interno di membrane grazie all’ausilio di sistemi di elettrofilatura e/o all’interno di inchiostri che, attraverso la stampa 3D, permettono di produrre involucri bioattivi, valida alternativa ai polimeri tradizionali.

Un altro obiettivo è l’ottimizzazione delle proprietà dei materiali con la loro caratterizzazione (barriera, resistenza, permeabilità) per garantire la loro idoneità alla funzione di imballaggio alimentare. Ciò è possibile con l’uso combinato di diverse tecniche analitiche (texturometri, permeabilimetri, SEM, UHPLC, GPC, spettrofotometria) e con l’analisi ad alta risoluzione (ad esempio tramite SEM) della morfologia superficiale di materiali e biomateriali, consentendo di studiare la struttura dei biofilm, la loro interazione con i microrganismi e l’ottimizzazione dei processi produttivi.

Un approccio, quello dell’ENEA, che si inserisce perfettamente nel paradigma della bioeconomia circolare e che rappresenta un'opportunità concreta per ridisegnare il futuro del packaging agroalimentare in Italia e in Europa.