Съедобный биокомпозит на неделю продлил срок годности фруктов и ягод — Naked Science
6 минут
София Жаботинская

Съедобный биокомпозит на неделю продлил срок годности фруктов и ягод

4.6

Материал на основе яичного белка в течение семи дней сохранял свойства и товарный вид клубники, папайи, бананов и авокадо.

Схема получения материала
Схема получения материала / © Ajayan, Rahman, Yung et al., Advanced Materials, 2020

По данным ВОЗ, сегодня в мире голодают около 800 миллионов человек. Что самое парадоксальное, около трети произведенных продуктов при этом пропадают зря и в итоге не съедаются, а сразу выбрасываются. Чаще всего еда портится в процессе доставки с полей и ферм в точки продажи.

Больше всего это касается фруктов и овощей: для некоторых из них процент порчи до употребления достигает 50% массы. Для решения этой проблемы ученые разработали специальный биокомпозит на основе яичного белка. Статья о разработке опубликована в журнале Advanced Materials.

Сегодня для консервации овощей и фруктов часто используют воск. Он препятствует испарению воды и развитию микробов, тем самым продлевая сохранность плодов. Однако воск очень сложно смыть с поверхности, а при попадании в желудок он может нарушать некоторые биохимические процессы.

Такие методы, как упаковка в газовой среде, охлаждение или нанесение парафиноподобных веществ, хотя и сохраняют овощи и фрукты достаточно долго, но могут изменить их вкус, а также достаточно дороги и энергозатратны. Биокомпозит, предложенный учеными, гораздо дешевле, полностью съедобен, не влияет на вкусовые качества и не вредит организму.

Новый материал состоит из яичного белка, сухого желтка, глицерина, целлюлозных нанокристаллов и куркумина. Белок служит основой композита, глицерин придает ему эластичность, а компоненты яичного желтка — водоотталкивающие свойства. Куркумин ингибирует окисление веществ в продуктах и тормозит развитие микрофлоры, а целлюлоза дает композиту дополнительную жесткость, параллельно мешая проникновению воды и кислорода.

Сохранность покрытых композитом и непокрытых продуктов при различных сроках экспозиции / © Ajayan, Rahman, Yung et al., Advanced Materials, 2020

Процесс консервации при помощи такого материала очень прост. В разогретую до 80 градусов воду вносили все компоненты биокомпозита, полученную смесь охлаждали до комнатной температуры, а затем вносили в нее фрукты и ягоды. Эффективность консервации ученые проверили на четырех продуктах: папайе, авокадо, банане и клубнике.

Продукты, покрытые слоем биокомпозита, сохраняли свои свойства и товарный вид гораздо дольше, чем непокрытые, примерно на неделю. Например, после трех дней непокрытая клубника теряла 60% влаги, тогда как в ягодах, покрытых биокомпозитом, этот показатель не превышал 40% на пятый день экспозиции.

Антимикробные свойства материала тоже оказались на высоте: ученые проверили это при помощи культуры кишечных палочек. Микроорганизмы нанесли на поверхность биокомпозита, а после ночи выдержки никаких бактерий на материале обнаружено не было. Вдобавок ко всему биокомпозит легко смывается водой: покрытие толщиной в 100 микрометров растворялось за две минуты.

Ранее специалисты университета ИТМО разработали светоизлучающий композитный материал на основе нанокристаллов перовскита. На его основе можно будет создавать миниатюрные источники света с улучшенными выходными параметрами.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 20:30
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователи установили, что обнаруженный в Баренцевом море объект — погибшая советская субмарина типа «Крейсерская». Это одна из самых больших подлодок СССР периода Второй мировой.

Вчера, 14:08
8 минут
Александр Березин

Исследователь из Гарварда проанализировал вероятность полного оледенения всей поверхности — включая экватор — для планет земного типа. Оказалось, это частый сценарий. И он может быть причиной уничтожения всей сложной жизни. Работа показывает неожиданную уязвимость нашей планеты для такого хода событий. По расчетам, в последние 20 тысяч лет Земля прошла буквально в нескольких градусах от полного и постоянного оледенения, исключающего выживание крупных наземных многоклеточных.

Позавчера, 18:38
13 минут
Василий Парфенов

Новое масштабное журналистское расследование собрало воедино самые вопиющие факты коррупции, махинаций с официальной статистикой и игнорирования пандемии на государственном уровне.

13 апреля
5 минут
Илья Ведмеденко

Согласно представленным данным, строительству российской орбитальной станции дали зеленый свет. Практическая реализация программы должна начаться вскоре.

13 апреля
5 минут
Ольга Иванова

Ученые из Австралии узнали, на протяжении какого периода времени сохраняется эффект эйфории после употребления марихуаны. Это необходимо, например, для более эффективного применения лекарств на основе каннабиса или понимания того, сколько времени необходимо, чтобы сесть за руль.

Позавчера, 18:38
13 минут
Василий Парфенов

Новое масштабное журналистское расследование собрало воедино самые вопиющие факты коррупции, махинаций с официальной статистикой и игнорирования пандемии на государственном уровне.

17 марта
12 минут
Василий Парфенов

Продолжавшееся более пяти лет уголовное дело подошло к завершению: серийного сетевого сексуального маньяка осудили на 75 лет тюремного заключения. Чтобы поймать человека, растлившего 375 несовершеннолетних девушек, потребовалось пойти на беспрецедентные и этически спорные меры: создать вредоносное ПО и подсунуть злоумышленнику видеоловушку со встроенным вирусом.

25 марта
36 минут
Александр Березин

Улыбающийся мультимиллиардер планирует понять, насколько эффективно мел в стратосфере защищает планету от солнечного света, и если результат хорош, распылить его там в гигантских количествах. Потенциально это результативная задумка: ученые давно показали, что так можно добиться полного покрытия Земли устойчивыми льдами — вплоть до экватора. Увы, идея Гейтса — плагиат, причем не лучший. Советский исследователь предложил похожее полвека назад с более эффективной серой. Интереснее другое: подобные мероприятия один раз едва не уничтожили человечество. Разбираемся в деталях, а также в том, грозит ли нам повторение.

31 марта
51 минута
Александр Березин

Самый зловещий оружейный проект всех времен и народов — термоядерная торпеда, предназначенная для радиационного поражения огромных площадей и создания искусственного цунами. Никогда до этого ни одна страна даже не заявляла о намерении сделать нечто настолько опасное для живых существ. Поэтому российский проект «Посейдон», обещающий именно это, вызывает бурю эмоций. Однако тщательный технический анализ показывает: в реальности он будет совсем не таким, как об этом пишут в СМИ. Даже если он предназначен для радиационного поражения обширных площадей, оно не будет долгим. А уже через год «омытые» им районы будут абсолютно безопасны. Тем не менее новая система действительно изменит стратегический баланс на планете — но не так, как все думают. Попробуем разобраться в ситуации подробнее.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: