نیشکر چیست و چگونه به ظروف پایدار تبدیل میشود؟
درک نیشکر: محصول جانبی فرآوری نیشکر
وقتی نیشکر برای عصارهگیری له میشود، چه چیزی باقی میماند؟ این ماده، باگاس است؛ در واقع الیاف طبیعی باقیمانده از فرآوری آن ساقههای شیرین. سالهاست که کشاورزان فقط آن را میسوزاندند یا دور میریختند، چون هیچکس نمیدانست با این حجم از تفاله چه کار کند. اما اخیراً شرکتها شروع به دیدن پتانسیل این ماده کردهاند، نه به عنوان زباله، بلکه به عنوان منبعی مفید. امروزه صفحهها، لیوانها و وسایل خوردن و نوشیدن از باگاس ساخته میشوند. این ماده علیرغم گیاهی بودنش مقاومت خوبی دارد و علاوه بر این پس از استفاده بهصورت طبیعی تجزیه میشود و از این طریق موجب کاهش ضایعات پلاستیکی میگردد. رستورانهای سراسر کشور در حال انتقال به این محصولات هستند، نه تنها به دلیل مزایای زیستمحیطیشان، بلکه به این دلیل که مشتریان نیز به نظر میرسد از استفاده از آنها قدردانی میکنند. آنچه قبلاً یک چشمنهواز در مزارع بود، دوباره به چیزی مفید تبدیل شده است و نشان میدهد که چگونه صنایع میتوانند مشکلات را بدون هزینههای سنگین و آسیب به محیط زیست به راهحلهای جدید تبدیل کنند.
از مزرعه تا وسایل رفتن به سفر: فرآیند تولید محصولات الیاف نیشکر
همانطور که دستگاههای بزرگ خردکننده نیشکر کار خود را انجام میدهند، کارگران باقیمانده الیاف (باگاس) را در عرض حدود یک روز جمعآوری میکنند تا این الیاف فاسد نشوند. سپس این مواد را از دستگاههای پالپساز مکانیکی عبور میدهند که هیچ گونه شیمیایی لازم ندارد و چیزی شبیه به گِل مرطوب ایجاد میشود که به راحتی قابل قالبگیری است. بعد از آن مرحله ماشینآلات سنگین وارد عمل میشوند و این پالپها را بین پرسهای هیدرولیک بزرگ تحت حرارت فشرده میکنند. این ترکیب باعث شکلگیری محصولاتی از جمله صفحههای غذاخوری تا ظروف نگهداری میشود. چیز جالبی در حین این فرآیند گرمایش اتفاق میافتد؛ این حرارت نه تنها به شکلدهی اشیاء کمک میکند، بلکه هرگونه باکتری موجود را نیز از بین میبرد. در نهایت آنچه به قفسههای فروشگاهها میرسد، محصولی قابل توجه است: بیخطر برای تماس با مواد غذایی، محکم و بادوام، و به طور طبیعی در برابر لکههای روغن مقاوم است و نیازی به پوششهای ویژه ندارد.
چگونه بازیافت باگاس به کاهش پسماندهای کشاورزی کمک میکند
وقتی از بازکاربرد دانههای نیشکر صحبت میکنیم، در واقع دو مسئله بزرگ زیستمحیطی همزمان حل میشوند. اولی، مدیریت بقایای فراوان پسماندهای کشاورزی پس از فرآوری نیشکر است و دومی، کاهش وابستگی ما به سوختهای فسیلی مزاحم. تحقیقاتی که در سال ۲۰۲۱ انجام شد، چرخه حیات مواد مختلف را بررسی کرد و چیز جالبی کشف کرد: تولید بشقاب و وسایل صرف غذا از دانه نیشکر، حدود ۶۵ درصد انتشار گازهای گلخانهای را در مقایسه با محصولات معمولی پلاستیکی ساختهشده از نفت خام کاهش میدهد. و این را هم در نظر بگیرید: برای هر تن متریک دانه نیشکر که به جای آنکه فقط کنار گذاشته شود، مورد استفاده قرار میگیرد، حدود سه تن کربن از سوزاندن مزرعهای که در مناطقی مانند برزیل و هند رخ میدهد، جلوگیری میشود. چیزی که این روش را واقعاً متمایز میکند، تبدیل زبالهای که اساساً از تولید شکر باقی مانده بود به محصولات واقعی است که مردم تمایل به خرید آن دارند. نتیجه؟ آسمانی پاکتر بالای مزارع و استفاده بهتر از منابع ارزشمند زمینهای کشاورزی در سراسر جهان.
مزایای محیطزیستی انتخاب ظروف نشاسته نیشکر
کاهش پسماند دفنشده از طریق قابلیت کمپوست شدن و تجزیه طبیعی در عرض ۶۰ روز
ظرفهای نشاسته نیشکر در واقع به مقابله با مشکل بزرگ سرریز شدن محلهای دفن زباله ناشی از پلاستیکهای یکبار مصرف کمک میکنند. خبر خوب این است که مواد دارای گواهی کمپوستپذیری در شرایط مناسب مرکزهای کمپوست صنعتی، طبق گزارش منتشرشده در مجله Journal of Cleaner Production در سال ۲۰۲۱، بهطور کامل در مدت حدود ۶۰ تا ۹۰ روز تجزیه میشوند. به جای تبدیل شدن به زبالههای بلندمدت، این محصولات به مواد مغذی غنی برای خاک تبدیل میشوند. آنچه واقعاً چشمگیر است، حجم بالای ضایعات نیشکری است که هر ساله از سوزانده شدن منحرف میشود. آزمایشهای عملی نیز یافته قابل توجهی را نشان دادهاند: جایگزینی صفحههای معمولی پلاستیکی با ظروف جایگزین نشاسته نیشکر، تنها پس از سه ماه، باعث کاهش تقریباً ۵۸ درصدی پسماند مصرفکننده میشود. این میزان کاهش زمانی که به چالشهای مدیریت پسماند نگاه میکنیم، تفاوت بزرگی ایجاد میکند.
کاهش ردپای کربن نسبت به جایگزینهای پلاستیکی و کاغذی
ارزیابی چرخه حیات نشان میدهد که وسایل صرف غذا از باگاس ۶۵٪ کمتر از پلاستیکهای مبتنی بر نفت و ۴۰٪ کمتر از گزینههای مقوا تولید دی اکسید کربن دارند. 2عوامل کلیدی موثر در این کارایی شامل:
- تأمین مواد اولیه از ضایعات : استفاده از بقایای کشاورزی موجود به جای خمیر چوب اولیه یا سوختهای فسیلی
- تولید کممصرف از نظر انرژی : قالبگیری با فشار، ۳۳٪ انرژی کمتری نسبت به قالبگیری تزریقی پلاستیک مصرف میکند
- راندمان حمل و نقل : چگالی بالاتر ماده اجازه میدهد تا ۲۸٪ واحد بیشتری نسبت به صفحههای کاغذی در هر پالت حمل و نقل شود
پایداری و اقتصاد چرخشی در انتخاب وسایل صرف غذا
باقیمانده نیشکر با تبدیل حدود ۵٫۴ میلیون تن ضایعات نیشکر در سطح جهانی به مواد بستهبندی عملی و کارآمد، به حفظ چرخه طبیعت کمک میکند. آنچه این ماده را از کاغذ معمولی یا جایگزینهای پلاستیکی متمایز میکند این است که کشت باقیمانده نیشکر به معنای قطع درختان، نیاز به مقدار زیادی آب برای کشت یا وابستگی به کودهای شیمیایی نیست. برخی از شرکتهای بزرگ تولیدکننده محصولات باقیمانده نیشکر همچنین در صرفهجویی در مصرف آب پیشرفت چشمگیری داشتهاند. این شرکتها موفق شدهاند حدود ۹۲ درصد آب مصرفی در فرآیند پردازش این ماده را با استفاده از سیستمهای خاصی که تقریباً ضایعات آبی را حذف میکنند، بازیابی کنند. این رویکرد به طور قابل توجهی به کاهش آسیبهای زیستمحیطی کمک میکند و در عین حال به کسبوکارها اجازه میدهد بدون آسیب زیاد به سیاره، رشد کنند.
تحلیل اختلاف: نیازهای کمپوست صنعتی در مقابل ادعاهای کمپوست خانگی
محصولات باگاس اغلب به عنوان قابل کمپوست در خانه برچسبگذاری میشوند، اما در واقع فقط زمانی به طور مناسب تجزیه میشوند که در تأسیسات کمپوست صنعتی قرار بگیرند که دمای آن حدود ۶۰ درجه سانتیگراد (حدود ۱۴۰ فارنهایت) طی چندین هفته حفظ شود. بر اساس یک مطالعه اخیر در سال ۲۰۲۳، تنها حدود ۲۲ درصد از خانوارهای آمریکایی هر نوع کمپوست منظمی انجام میدهند. در همین حال، تقریباً هفت نفر از هر ده نفر اقلام قابل کمپوست مانند بشقاب و لیوان را به جای ظروف کمپوست ویژه، در سطل زباله معمولی دور میریزند. این موضوع در عمل تمام مزایای زیستمحیطی این محصولات را خنثی میکند. اگر بخواهیم از مواد باگاس به خوبی استفاده کنیم، باید بودجهای بسیار بهتر برای سیستمهای مناسب کمپوست در سراسر کشور در نظر گرفته شود و تلاشهای واقعی برای آموزش مصرفکنندگان درباره تأثیر عادات دفع زباله آنها بر محیط زیست انجام شود.
عملکرد و کاربردیبودن وسایل صرف غذای باگاس در استفاده واقعی
مقاومت در برابر حرارت، روغن و آب در استفاده واقعی
ظروف نئوتنی که از باگاس ساخته شدهاند، میتوانند حرارت تا حدود ۲۰۳ درجه فارنهایت (حدود ۹۵ درجه سانتیگراد) را بدون تغییر شکل یا آزاد کردن مواد مضر تحمل کنند؛ این ویژگی آنها را به گزینهای عالی برای سرو غذاهای داغ مانند سوپ، کاری یا هر غذایی که روی شعله پخته شده است، تبدیل میکند. نکته جالب درباره این محصولات این است که الیاف طبیعی سلولزی دارند که تقریباً نیمی از مواد تشکیلدهنده آنها را شامل میشوند و بهطور ذاتی در برابر روغن و آب مقاومت ایجاد میکنند. آزمایشها نشان دادهاند که حتی بدون پوشش محافظ، صفحههای باگاس بیش از چهار ساعت در برابر غذاهای چرب مقاومت میکنند و عملکرد بهتری نسبت به بسیاری از ظروف کاغذی معمولی که فاقد لایهبندی هستند، دارند.
امنیت استفاده از محصولات باگاس در مایکروویو و فریزر
باقای نیشکر حدود دو دقیقه در مایکروویو تحمل دارد و در فریزرها تا حدود 20- درجه سانتیگراد به خوبی عمل میکند. این بدان معناست که هر بار که میخواهیم غذایی را گرم کنیم، نیازی به استفاده از ظروف پلاستیکی یکبارمصرف نداریم. آنچه باقای نیشکر را از برخی دیگر از بیوپلاستیکها متمایز میکند، عدم آزاد شدن ذرات ریز پلاستیکی در معرض حرارت است. تحقیقات نشان داده است که پس از ده بار چرخه انجماد و ذوب، باقای نیشکر حدود 94٪ از استحکام اولیه خود را حفظ میکند. این ویژگی آن را برای مواردی مانند وعدههای غذایی منجمد بستهبندی شده به صورت تکنفره یا محصولاتی که باید در طول حملونقل و نگهداری دماهای متغیر را تحمل کنند، بسیار قابل اعتماد میسازد.
مطالعه موردی: عملکرد ظروف باقای نیشکر در خدمات تحویل غذای داغ
در یک آزمایش در سال 2023 در 500 نقطه تحویل وعده غذایی، ظروف پلاستیکی صدفی با ظروف باقای نیشکر جایگزین شدند. نتایج نشان داد:
- 32 درصد کاهش در شکست ظروف به دلیل تجمع بخار
- کاهش 65 درصدی ردپای کربن در هر تحویل
- ترجیح 89 درصدی مشتریان برای بستهبندی قابل تجزیه نسبت به پلاستیک
این تغییر هزینههای ماهانه دفع پسماند را به میزان ۱۲۰۰۰ دلار کاهش داد، در حالی که عملکرد حرارتی آن معادل ظروف پلیپروپیلن بود و امکانپذیری اقتصادی و زیستمحیطی آن را در مقیاس بزرگ اثبات کرد.
باگاس در مقابل پلاستیک و کاغذ: یک جایگزین پایدار در مقایسه
باگاس در مقابل کاغذ: کارایی منابع و نیازهای پوششدهی
ظروف رومیزی ساختهشده از الیاف نیشکر در واقع نسبت به روشهای معمول تولید کاغذ، حدود دو سوم آب کمتری نیاز دارند. علاوه بر این، این روش به خمیر چوب تازه وابسته نیست، زیرا از مواد کشاورزی باقیمانده استفاده میکند که در غیر این صورت دور ریخته میشد. صفحههای کاغذی معمولی معمولاً برای مقاومت در برابر روغن به پوششهای PFAS نیاز دارند، اما این مواد شیمیایی با انواع مشکلات سلامتی و زیستمحیطی مرتبط بودهاند. محصولات باگاس به طور طبیعی حاوی لیگنین هستند که بدون نیاز به افزودنیهای شیمیایی، مقاومت ذاتی در برابر غذاهای چرب فراهم میکند. بر اساس تحقیقات اخیر شبکه جهانی کاغذ، حدود ۱۴٫۴ میلیون درخت در سال فقط برای تولید ظروف یکبارمصرف غذایی قطع میشوند. اگر به جایگزینهای باگاس روی آوریم، شاید بتوانیم قطع درختان را به طور کامل متوقف کنیم.
مقایسه با تحلیل چرخه عمر ظروف بیوپلاستیک و پلاستیک تجاری
بیوپلاستیکهایی مانند PLA وابستگی ما به سوختهای فسیلی را کاهش میدهند، اما در خصوص دفع واقعی آنها مشکلات جدی پایداری به همراه دارند. بر اساس مطالعهای که سال گذشته توسط مؤسسه بیوپلاستیک منتشر شد، حدود سهچهارم تمام محصولات PLA در نهایت در محلهای دفن زباله جمع میشوند، چرا که اکثر مناطق به سادگی فاقد تجهیزات لازم برای تجزیه صحیح این مواد هستند. با این حال، ساکارز (باگاس) داستانی متفاوت را روایت میکند. این ماده در کومپوستهای خانگی معمولی به خوبی تجزیه میشود و بسته به شرایط، بین یک تا چهار ماه طول میکشد تا کاملاً تجزیه شود. این امر گزینههای بیشتری به کاربران برای دفع مسئولانه پسماند میدهد. با بررسی دادههای اخیر از مطالعه چرخه عمر بستهبندی مواد غذایی سال ۲۰۲۵، مشاهده میشود که تولید باگاس حدود نیمی دیگر آلودگی کربنی کمتری نسبت به فرآیندهای تولید PLA ایجاد میکند. این یافتهها باگاس را در صدر مواد گیاهی سازگار با محیط زیست برای نیازهای بستهبندی قرار میدهد.
کاربردهای ظروف ساکارز در صنعت خدمات غذایی
موارد استفاده در خدمات غذایی و وعدههای غذایی: صفحهها، کاسهها، ظروف
امروزه باگاس به انواع محصولات مصرفی غذایی تبدیل میشود. منظور ما بشقابهایی با اندازههای ۶ تا ۱۲ اینچ، صفحههای تقسیمشده، کاسههای سوپ ضد نشت و جعبههای غذای حاضر است. چه چیزی باگاس را برجسته میکند؟ این ماده چربی و رطوبت را جذب نمیکند، بنابراین برای تکههای پیتزای چرب یا پاستاهای آبکی عالی عمل میکند. علاوه بر این، این ماده به اندازه کافی مقاوم است تا در رویدادهای غذایی با چندین مرحله از غذا تحمل کند. با نگاهی به گزارشهای بازار الیاف گیاهی مؤسسه آینده (Future Market Insights) از سال ۲۰۲۵، پیشبینی جالبی ارائه شد: ظروف و جعبهها حدود ۳۵٪ از بستهبندیهای غذایی دوستدار محیط زیست را تشکیل خواهند داد، زیرا هم برای وعدههای گرم و هم سرد به خوبی عمل میکنند. این موضوع توضیح میدهد که چرا اخیراً بیمارستانها بیشتر به ظروف دو قسمتی باگاس روی آوردهاند، همراه با شرکتهای هواپیمایی و شرکتهای تحویل وعدههای غذایی. این واقعیت که این ظروف میتوانند مستقیماً به مایکروویو بروند بدون آنکه ذوب شوند، و همچنین نیاز به فرآوری اضافی بسیار کمی قبل از استفاده دارند، آنها را به انتخابی عملی برای آشپزخانههای شلوغ در سراسر جهان تبدیل کرده است.
استفاده توسط رستورانها، پیشوازخوران و برنامهریزان رویداد برای برگزاری رویدادهای دوستدار محیط زیست
صنعت غذا نتایج قابل توجهی از تغییر به محصولات باگاس دریافت کرده است. بسیاری از رستورانها متوجه شدهاند که مواد کمپوست آنها حدود ۲۸٪ سریعتر از زمانی که از مواد PLA استفاده میکردند، تجزیه میشود که قطعاً به آنها در رسیدن به اهداف صفر پسماند کمک میکند. از حدود سال ۲۰۲۳، شاهد انتقال بیش از هزار واحد فعال در خدمات غذایی در سراسر آمریکا به وسایل رومیزی ساخته شده از الیاف نیشکر بودهایم. این روند به دلیل ممنوعیتهای پلاستیک که در هجده ایالت مختلف کشور ظهور کردهاند، بر اساس دادههای لینکداین از سال گذشته، تسریع شده است. به عنوان مثال میتوان به طرح اکوکاپ در دنور اشاره کرد. آنها با استفاده از محصولات باگاس، حجم عظیمی از رویدادها را مدیریت میکنند و گاهی در جمعهای بزرگ به بیش از ده هزار نفر غذا سرو میکنند. اکثر ارائهدهندگان خدمات غذایی به هر کسی که سؤال کند میگویند که تقریباً ۹ از هر ۱۰ مشتری امروزه ترجیح میدهند وعده غذای خود را روی بشقابهای قابل کمپوست دریافت کنند. این موضوع منطقی است، چرا که پایداری برای مصرفکنندگان عادی که به دنبال گزینههای سبزتر هستند، اهمیت فزایندهای پیدا میکند.