В Новгородском государственном университете имени Ярослава Мудрого разработали установку для производства одноразовых биоразлагаемых стаканчиков из овсяных отрубей. Оборудование уже внедрено и позволяет производить стаканчики серийно, рассказали в пресс-службе вуза.
Спрос на биоразлагаемую упаковку растёт с каждым годом — её используют и корпорации, и малый бизнес. Одна из причин — глобальное ужесточение экологических требований: уже сейчас многие страны запрещают или ограничивают использование пластика, отметили в вузе. Потребители тоже ищут экологичную альтернативу пластиковой таре и всё чаще выбирают продукцию с «зелёным» имиджем.
— Для изготовления такой посуды используются органические растительные материалы, которые безвредны для человека, а при утилизации в естественных условиях формируют безопасные для окружающей среды вещества, — рассказал заместитель директора Инжинирингового центра радиоэлектронного прототипирования НовГУ Игорь Арендателев. — Один из перспективных материалов — композиции на основе отрубей зерновых культур, доступного и возобновляемого видов сырья в России. В отличие от некоторых биоразлагаемых аналогов, отруби устойчивы к высоким температурам и жирам, поэтому такая экопосуда более практична для горячих напитков и жидкой пищи.
Стаканчики из овсяных отрубей при использовании для горячих напитков способны выдержать до 40 минут — как раз пока остывает кофе.
Технология производства стаканчиков из отрубей включает следующие этапы: приготовление теста, дозирование заготовок, формование и выпечка, обрезка излишков материала. Самый технологически сложный процесс — формование. Для него был принят за основу способ нагрева объёмных деталей с помощью электронагревателей.
Тесто размещается в полости формы. Следующая стадия — прессование, когда шарик из теста равномерно распределяется по форме и приобретает очертания стаканчика. Затем под воздействием температуры тесто превращается из вязко-пластичного в твёрдое.
— Для отработки технологии предварительно была создана экспериментальная одноместная установка, — рассказал Игорь Арендателев. — Она позволила подобрать рецептуру (тип и помол отрубей, вид и количество связующего, добавки для прочности и вкуса), оптимальные условия процесса формования (влияние температуры и времени на прочность, хрупкость, цвет и герметичность стаканчика), конструкцию формы (оптимальную геометрию, толщину стенки, форму дна и краев). Также были проведены испытания готового продукта — тесты на протекание, механическую прочность, срок годности.
Испытания позволили разработчикам определиться с требованиями к финальной версии установки. Например, важно было предотвратить прилипание материала к формующему инструменту — эту проблему решили путём нанесения антипригарного покрытия. Также предусмотрели независимую систему терморегуляции для каждого формующего места — чтобы обеспечить равномерный нагрев.
Кроме того, для серийного производства стаканчиков из отрубей требовалась многоместная форма, которая обеспечит высокую производительность, низкую трудоёмкость при обслуживании, высокое качество изделий при минимальных отходах. Установка, отвечающая всем этим требованиям, была разработана авторами и внедрена на производстве компании «Дринк энд ИТ».
На изготовление партии из восьми стаканчиков требуется три минуты.
Как отметил Игорь Арендателев, установка для производства стаканчиков из отрубей не только актуальна с точки зрения экологии, но и вносит вклад в импортозамещение. Ранее в России использовались аналогичные установки, изготовленные в Китае.
Теги: Великий Новгород, НовГУ, биоразлагаемая посуда, разработки, посуда, стаканчики
