Die Wertschätzung von Agrar- und Lebensmittelabfällen ist entscheidend für die Weiterentwicklung nachhaltiger Verpackungslösungen. Die Zitrusverarbeitung erzeugt große Mengen an Schalenrückständen, die oft weggeworfen werden, obwohl sie reich an wertvollen Biopolymeren sind. Diese Studie präsentiert eine vollständig integrierte Strategie zur Wertschätzung ohne Nebenprodukte für die Herstellung und Charakterisierung von pektocellulosehaltigen Nanokompositfilmen, die aus Biomasse von Orangenschalen (OP) hergestellt werden. Der Extrakt aus Orangenschalen (OPE) wurde vorbereitet und zur Biosynthese von ZnO-Nanopartikeln (NPs) verwendet, während Cellulose nach der Depektinisierung erhalten wurde, die den pektinreichen Überstand verstärkt, der als Matrix zum Filmbilden genutzt wird (0–15% w/w). Die optimierte Formulierung mit 5% Cellulose erhöhte die Zugfestigkeit um etwa 103% und reduzierte die Wasserdampfdurchlässigkeit um etwa 12,5% im Vergleich zur Kontrolle, während die strukturelle Homogenität beibehalten wurde. Höhere Cellulose-Beladungen (≥10%) führten zur Porenbildung und beeinträchtigten die Barriere- und biologische Leistung. Die Incorporation von ZnO-NPs (1–5% w/w) in die optimierte Matrix verbesserte zudem die Steifigkeit (YM = 163,9 MPa), die UV-Abschirmkapazität, die antimikrobielle Aktivität (Hemzzonen von bis zu 16,0 mm) und die antioxidante Leistung (98,2% ABTS-Hemmung). Die biologisch abbaubare Zersetzung blieb statistisch unbeeinflusst von der ZnO-Integrität, wobei die Filme 29–35% Zersetzung innerhalb von 33 Tagen behielten. Insgesamt zeigt diese Arbeit die Transformation von OP-Abfall in multifunktionale biologisch abbaubare aktive Verpackungsmaterialien und stärkt die Prinzipien der zirkulären Bioökonomie.
Baraketi et al. (Do,) haben diese Frage untersucht.