食品包装的处置是全球环境污染的主要原因。据估计，每年生产超过3.5亿吨的塑料，倾倒在海洋中的垃圾中有85%是塑料。巴西是第四大塑料生产国，年产量约为1100万公吨。更糟糕的是，大多数塑料包装都来自石油等非可再生能源。
鉴于所有这些缺点，减少使用化石燃料生产塑料是世界各地大量研究的目标。许多科学家正在研发可生物降解的包装材料，这种材料还可以防止微生物污染，延长保质期，从而减少损失。
位于伊尔哈·索尔泰拉的圣保罗州立大学（UNESP）一个名为复合材料和混合纳米复合材料小组（GCNH）的研究团队开展的一项研究为这项工作做出了重要贡献。该研究得到了FAPESP的支持，一篇报道其发现的文章发表在《聚合物》杂志上。
研究人员用零售店很容易找到的B型牛明胶制成了无色粉末状的生物塑料（也称为“绿色塑料”）。
伊尔哈·索尔泰拉工程学院（Ilha Solteira School of Engineering，FEIS-UNESP）教授、化学家和材料科学家Márcia Regina de Moura Aouada说：“明胶是最早用于生产生物聚合物的材料之一。由于其丰富、低成本和优异的成膜性能，它仍然被广泛使用。然而，包装用生物聚合物的特性需要改进，以便与石油产品相媲美，尤其是在机械性能和蒸汽渗透性方面，因此我们在明胶中添加了氯镁石钠+纳米粘土。”
添加纳米粘土使薄膜更加均匀，拉伸强度提高到70兆帕（MPa）。传统聚乙烯包装的抗拉强度不到一半（在20 MPa-30 MPa范围内）。
她说：“除了纳米粘土，我们还添加了一种由黑胡椒精油制成的纳米乳液，使包装具有更诱人的风味和气味。由于聚合物基质中含有抗菌和抗氧化成分，这种混合物还延长了用这种材料包装的食品的保质期。”
值得注意的是，所讨论的生物塑料最初设计用于以汉堡的形式包装牛肉，汉堡容易受到微生物污染，并且有强烈的气味，但在明胶基质中添加纳米粘土和精油纳米乳液的原理可以并且将扩展到其他食品，不同种类和比例的精油使用。
Moura Aouada说：“如果这种包装在市场上得到广泛应用，它可以显著减少使用由不可生物降解聚合物制成的塑料，从而减少固体废物的数量。此外，生物塑料将更好地保护食品免受病原体污染。”
GCNH-UNESP遵循的研究路线侧重于将废物转化为资源的循环经济。该组织的领导人Fauze Aouada和Márcia Moura Aouada是UNESP材料科学研究生项目（PPGCM）的附属教授。
穆拉·奥瓦达说：“我们的建议与联合国通过的可持续发展目标（SDG）相一致，这些目标旨在消除贫困，促进地球的经济可持续性，并确保全世界人民都能享受和平与繁荣。”
该研究小组还生产由细菌纤维素制成的伤口敷料，以及含有纳米结构的可食用包装，这些纳米结构来源于羽衣甘蓝、可可粉、大花椰菜、迷迭香提取物和纳米乳液，在食品、制药和化妆品行业具有潜在的应用前景。
