di Juha Koponen, R&D category leader di Cargill
L’amido è un prodotto a base biologica che può essere ottenuto da diverse fonti. Fra queste si ricordano qui il mais, il grano e le patate. Si tratta della quarta materia prima più presente nei processi di produzione della carta (dopo l’acqua, le fibre e i riempitivi o filler) e viene utilizzata in tutte le fasi dell’attività: dal wet-end alla spruzzatura, sino alla collatura superficiale e al rivestimento. Per quel che riguarda il wet-end, gli amidi cationici rappresentano ad oggi la soluzione ottimale per contribuire a migliorare la formatura, l’asciugatura, la capacità di assorbimento e la resistenza della carta. E al tempo stesso per consentire l’incremento del contenuto di fibre riciclate nel prodotto finale, senza che per questo si possa osservare alcuna diminuzione della qualità totale.
Le applicazioni possibili
Gli amidi nativi – si trovano naturalmente negli alimenti e non sono stati alterati chimicamente o fisicamente – rappresentano la soluzione tradizionale per la spruzzatura. Posseggono la capacità di migliorare i legami interni quando la conduttività della parte umida si presenta troppo elevata nonché nelle circostanze in cui non sia disponibile una pressa film-size. Migliorano inoltre la forza di adesione degli strati di cartone spessi (300 grammi per metro cubo e superiori).
Nelle fasi di imbozzimatura superficiale, gli amidi nativi utilizzati sono soluzioni di amido standard con bassi gradi cationici (l’esempio è C☆iSize™ di Cargill). Si tratta di soluzioni avanzate e dalla comprovata capacità di aumentare la resistenza superficiale della carta, minimizzare le eventuali perdite di stock e di ridurre i carichi di effluenti, sostituendo le più costose fibre di cellulosa con filler. Il risultato consta altresì di un’ottima stampabilità del prodotto cartario con getto d’inchiostro.
Per quel che riguarda poi le operazioni di coating, gli amidi nativi con conversione enzimatica sono fra le soluzioni più convenzionali. Gli amidi modificati (più comunemente conosciuti anche sotto il nome di destrine) possono garantire alcuni vantaggi aggiuntivi. Fra questi, si citeranno in questa sede la bassa tendenza alla retrogradazione, una migliore stabilità in condizioni di funzionamento e di rivestimento solido. Le soluzioni a base di amido di tipo più avanzato (quali C☆iFilm di Cargill) presentano un potere legante maggiore rispetto alle soluzioni tradizionali e consentono la sostituzione di oltre il 70% del lattice in una formulazione di rivestimento. L’ultimo sviluppo di Cargill nell’ambito del rivestimento della carta è rappresentato da un polimero solubile a freddo (si tratta per la precisione di C☆iCoat™) che è stato studiato in maniera tale da essere facilmente disperdibile, anche a velocità di dosaggio particolarmente alte, pari a 100 chilogrammi al minuto.
Tabella di marcia
Non richiede alcuna cottura e consente di ottenere la sostituzione di lattice e addensanti in percentuali persino superiori. Ma nel segno del Green Deal e più in generale delle politiche volte alla riduzione degli impatti ambientali e delle emissioni dannose, anche le istituzioni centrali europee stanno guardando con attenzione all’amido e alle sue potenzialità. Il documento di riferimento da questo punto di vista è EU Starch Industry Decarbonization Roadmap (Tabella di marcia per la decarbonizzazione dell’industria dell’amido nell’Ue) che è stato elaborato dall’associazione dei produttori di settore Starch Europe e dato alle stampe già alla metà di ottobre del 2022. In base a questo programma l’uso dell’amido nella produzione della carta e del cartone può offrire un contributo significativo per il pieno raggiungimento dell’obiettivo della neutralità climatica nel vecchio continente. Scendendo in maggior dettaglio, il crescente ricorso al riciclo della carta e del cartone e la sostituzione – proprio con la carta – delle materie plastiche tradizionalmente utilizzate per una vasta serie di applicazioni potrebbero risultare più difficili senza l’uso dell’amido o delle soluzioni a base di amido. Queste ultime si possono presentare anche nelle vesti di una valida alternativa a svarieti ingredienti di origine fossile (quali per esempio il lattice, l’alcol polivinilico e altri ancora) che tuttora caratterizzano molti dei processi dell’industria cartaria.
L’impegno della politica e quello dell’industria
Nell’ottobre del 2022, esponenti dell’industria europea dell’amido hanno annunciato l’intenzione di ridurre le emissioni di gas serra o GHG (Scope 1 e 2) del 25% per tonnellata di amido prodotto entro il 2030. Produttori come Cargill hanno ben presto sposato la causa. L’azienda punta infatti a ridurre le emissioni di gas serra nelle sue attività (Scope 1 e 2) del 10% entro il 2025 e del 30% per tonnellata di prodotto venduto entro il 2030 all’interno della sua catena di fornitura (Scope 3). L’intenzione è tuttavia quella di spingersi anche più in là. Cargill ha maturato la consapevolezza che la maggior parte dell’impronta ambientale generata dall’amido (77%) si verifica al livello delle aziende agricole. A darne prova e testimonianza è stato un recente studio sulla valutazione del ciclo di vita (LCA o Life-cycle assessment) nuovamente firmato da Starch Europe). Per contribuire alla mitigazione del cambiamento climatico, alla rigenerazione del suolo e a un più razionale ed efficiente sfruttamento delle risorse idriche, Cargill ha messo a punto un programma volontario di agricoltura rigenerativa market-based (la denominazione è Cargill RegenConnect®). Il suo obiettivo è quello di supportare i coltivatori nel tentativo di migliorare il complessivo stato di salute delle terre e di decarbonizzare allo stesso tempo la catena di approvvigionamento dell’agricoltura. Anche per questi motivi non sembra azzardato affermare che starch sia quasi sinonimo di star e dunque un sostantivo adeguato a indicare una autentica stella inespressa della manifattura sostenibile europea e globale e segnatamente nei comparti cartario e del cartone. Propone soluzioni green trasversali a tutte le fasi del processo produttivo e Cargill ne è fra i principali promotori. La multinazionale statunitense si sta infatti concentrando fortemente sul miglioramento del profilo di sostenibilità del suo processo produttivo e della relativa catena di fornitura e approvvigionamento, rendendosi in toto partecipe dei traguardi fissati dalla roadmap europea per la decarbonizzazione.
Non solo amido: la sostenibilità secondo Cargill
Cargill ha ufficializzato l’incremento del 42% della sua produzione di energia rinnovabile dopo aver firmato cinque nuovi accordi il cui scopo è mettere in rete 300 ulteriori megawatt di capacità eolica e solare. Così, il suo complessivo portfolio di energia rinnovabile off-site si è esteso sino alla soglia dei 716 megawatt. I contratti recentemente siglati dal gruppo di Wayzata nel Minnesota svolgono un ruolo di supporto significativo per il raggiungimento da parte di Cargill del suo obiettivo di ridurre le emissioni operative assolute di gas serra del 10% entro il 2025 rispetto al valore di riferimento del 2017. La società ha già ottenuto una riduzione delle emissioni del 10,97% a partire dall’anno solare 2022. A livello globale, il portafoglio delle energie rinnovabili di Cargill, fondata nel 1865 nello Iowa e a tutt’oggi fra i più grandi family business del mondo, comprende 15 progetti in 12 Paesi. Questo patrimonio fa principalmente leva su accordi per l’acquisto di energia eolica e solare (PPA) e accordi per l’acquisto di energia flessibile (Virtual PPA o PPA Virtuale) e cioè di intese per l’acquisto di elettricità rinnovabile e relativi crediti per un periodo definito. Una volta che i cinque ulteriori contratti saranno pienamente operativi (nel 2024) si prevede che il mix di elettricità rinnovabile di Cargill possa generare una riduzione delle emissioni di CO2 per un totale di quasi 820 mila tonnellate all’anno, che equivalgono alla rimozione dalle strade di qualcosa come 200 mila veicoli alimentati a gas per un anno. L’Italia è della partita. Nella Penisola è infatti in vigore un contratto di PPA che lega Cargill a Galileo Green Energy per un progetto di solare fotovoltaico da 55 megawatt nel Mezzogiorno del Paese. La previsione è che possa fornire 990 mila megawattora di elettricità abbattendo allo stesso tempo 455 mila tonnellate di CO2 per tutta la durata dell’accordo.
