Mătasea a devenit un subiect de cercetare în domeniul sustenabilității deoarece este fabricată în mod natural și poate fi reprocesată/reciclată în articole vestimentare sau alte produse textile. Potrivit autoarei studiului, Giulia Guidetti, fibroina – o proteină insolubilă prezentă în mătase – pare a fi alternativa perfectă pentru păstrarea prospețimii culturilor, pentru minimizarea pierderilor de alimente și pentru manevrarea în siguranță a lor. După aplicarea fibroinei sub formă de lac transparent, aceasta se va putea consuma, fiind totodată inodoră, fără gust, biodegradabilă și având „proprietăți mecanice remarcabile”, printre care și o permeabilitate redusă la oxigen și la vaporii de apă. Giulia Guidetti a explicat: „Continuăm să îmbunătățim integrarea în diferite discipline. De exemplu, putem folosi mătasea ca dispozitiv biomedical pentru livrarea medicamentelor, dar putem include și un răspuns optic în același dispozitiv”.
Un studiu din anul 2016 al Universității Tufts a testat aplicarea fibroinei din mătase ca lac de protecție comestibil pe căpșuni și banane, prin scufundarea lor într-o suspensie de fibroină. Astfel s-a constatat că ambele tipuri de fructe au avut un termen de valabilitate prelungit, a fost redusă pătrunderea oxigenului, dar și pierderea în greutate a fructelor și difuzia vaporilor de apă. Totodată s-a observat și că bananelor le-a fost întârziat procesul de coacere în comparație cu exemplarele netratate, iar fructele și-au păstrat fermitatea și culoarea timp de 9 zile, respectiv 14 zile în cazul căpșunilor. Studiul a inclus testarea mătăsii și în aplicații de îmbunătățire a calității recoltelor – fibroina a fost folosită în combinație cu un aditiv de zahăr (trehaloza) pentru a oferi semințelor un strat de protecție care a stimulat totodată germinarea lor, atenuând în același timp factorii de stres abiotici prin încapsularea, conservarea și eliberarea biofertilizatorilor în sol.
Cercetătorii avertizează însă că mătasea ridică și un număr de provocări care împiedică deocamdată folosirea ei la nivel industrial. Deși mătasea este versatilă și superioară în multe privințe materialelor clasice folosite în ambalare deoarece poate fi ușor modificată chimic pentru obținerea anumitor proprietăți sau adaptată în funcție de utilizarea finală, controlarea acestor optimizări depinde de înțelegerea originii materialului. Procesele de „asamblare” a mătăsii de către viermii de mătase au fost îndelung studiate, însă fără a se reuși înțelegerea lor completă. De această înțelegere depinde fabricarea mătăsii într-un mod mai eficient și controlat.
Fiorenzo Omenetto, co-autor al studiului, a explicat: „O mare provocare este aceea că natura e foarte bună la a face lucruri precum mătasea, dar acoperă un spațiu enorm de parametri dimensionali. Pentru dezvoltarea unei astfel de tehnologii, vrem să facem ceva cu repetabilitate, ceea ce presupune să fim în măsură să controlăm un proces care are variabilitate inerentă și care a fost perfecționat de mii de ani”. La fel ca toate celelalte materiale naturale, fibroina de mătase depinde de factorii de mediu, ceea ce înseamnă, potrivit cercetătoarei Giulia Guidetti, că este necesară dezvoltarea unei „abordări de producție la scară largă dedicate, monitorizate și automatizate pentru a atenua variabilitatea de la un lot la altul, precum și influența contaminanților externi și a mediului”.
O cale pentru a obține randamente mai mari în producția de proteine este reprezentată de tehnicile de inginerie genetică – în timp acestea ar putea conduce și la producerea proteinei de mătase, cu noi capacități, ceea ce în viitor se va traduce în produse mai competitive. Potrivit lui Guidetti, „editarea genomului, într-adevăr, ar putea permite dezvoltarea dispozitivelor pe bază de mătase, cu proprietăți fizico-chimice fin reglate, împreună cu funcționalități avansate, în timp ce extinde capacitatea de producție ca urmare a unui control robust asupra secvenței genomice, a mărimii proteinei și omogenitate, precum și a ratei de degradare, generând astfel de materiale sensibile”.
