鸡塑料和酒皮革赋予废物新的生命

用酿酒业的葡萄渣制成的时装系列和用鸡毛制成的塑料是利用废物制造新产品的两种新做法，消费者对可持续性的需求日益增长，这意味着这种创新可能有现成的市场。

食物浪费不仅仅是食品变质或饭没吃完的结果。当食物被加工食用时，会产生大量的废物。例如，2014年，欧洲家禽业产生了大约310万吨被丢弃的羽毛。在葡萄酒生产过程中，大约25%的葡萄重量，包括果皮和种子，都被浪费了。

随着科学家们研究出如何将这些副产品转化为新材料，这些副产品可能很快就会被赋予第二次生命。

西班牙公司Cidetec的研究科学家蒙特斯(Sarah Montes)说，资源无限的想法已经站不住脚了，因此有必要寻找替代的原材料来源。她协调了一个名为KARMA2020的项目，该项目正在研究如何将不需要的羽毛转化为可生物降解的塑料。

鸡毛废料几乎在世界各地大量产生，通常被焚烧或最终被填埋或作为低级动物饲料。但它有潜力成为一种宝贵的资源。羽毛由大约90%的角蛋白组成，角蛋白与毛发、蹄和角的韧性相同。

“大多数废物都是有利可图的材料，”蒙特斯说。由于其高角蛋白含量，与使用变性淀粉或植物蛋白的塑料相比，羽毛可能会产生更坚固、更抗撕裂的塑料。

然而，使用羽毛作为原材料存在挑战。首先，它们需要在加工之前进行消毒，以去除任何病原体。该项目的工程师之一、德国生物塑料公司FKuR的卡斯滕·尼尔曼(Carsten Niermann)说，由于羽毛非常轻，因此很难让它们通过机器。

在这个为期三年的项目进行了一年半之后，KARMA2020团队目前已经弄清楚了如何对羽毛进行预处理，使它们干净、安全，以及如何将它们转化为原材料。他们还制作了可用于包装的羽毛基材料样品，方法是将加热的材料注入模具中塑形。

经济可行性

下一个挑战是扩大工业生产的生产过程，并测试基于羽毛的原材料在特定最终产品中的效果。目前，研究人员主要研究如何用羽毛制作食品包装，尽管他们也在开发其他应用，如缓释肥料、复合材料和阻燃涂层，这取决于经济和技术可行性。

循环经济——一个行业的副产品被用作另一个行业的原材料——对循环经济产品的需求可能受益于一种被称为有意识的消费主义的现象。联合利华2017年的一份报告显示，三分之一的消费者更喜欢可持续发展的品牌。随着企业的环保资质在年轻人中越来越重要，这一比例可能还会上升。

意大利公司贝吉(Vegea)正指望这一趋势帮助他们在皮革生产领域与现有的参与者竞争。动物皮革和合成革的生产都是成熟的，但贝吉认为，如果他们证明自己的工艺具有成本效益和生态友好性，那么用葡萄废料制成的生物皮革可以帮助他们建立自己的市场定位。

通过一个名为WineLeather的项目，Vegea正在使用葡萄马克生产他们的生物皮革——葡萄的固体部分是葡萄酒生产的废料。该团队一直专注于开发天然纺织品，以满足服装和服装行业对可持续替代品的需求。

“在考察了几种潜在的原料后，我们选择了葡萄马克，因为它含有油和木质纤维素，这两种成分是用我们的技术制造生物基纺织品的最佳选择，”贝吉亚的研发经理马可·伯纳迪(Marco Bernardi)说。

为了制作他们的织物，剩下的葡萄首先被干燥以保存它们，这样原材料就可以全年使用，而不仅仅是在酿酒季节。然后，根据原料的最终用途，以不同的方式处理原料。

贝尔纳迪说:“经过特殊的处理，它得到了不同等级的重量、宽度、弹性、压花和颜色。”然后将最终产品铺成纺织品。

时尚系列

他们已经用他们的材料为服装公司H&M制作了样品，并在去年的一次展览中展出。贝尔纳迪说:“我们为他们准备了整个时装系列，用我们的葡萄酒原料制作的裙子、鞋子和手袋。”

WineLeather项目现在正在扩大他们的生产能力，这样他们就可以从原型阶段进入商业冒险。

虽然这种生产方法利用了现有的技术，但该团队已经提出了更环保的替代品，以替代通常使用的有毒和对环境有害的化学物质。他们的生产过程被认为是零影响，因为他们完全使用废物作为原材料，不使用化学试剂或额外的水，也不产生任何副产品。

伯纳迪认为他们的材料最终可以用作任何皮革制品的替代品。然而，尽管汽车工业和家具制造商对此相当感兴趣，但生产出一种适合服装以外用途的织物仍是一个挑战。

他们的材料配方和工艺必须调整以满足每种应用的要求。伯纳迪说:“这些规格比我们在时尚界习惯的要严格得多。”

作者:桑德琳·瑟斯蒙特