• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
07.05.2020
София Жаботинская
2 888

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.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 часов назад
Мария Азарова

Согласно выводам авторов нового исследования, прием витамина D коррелирует с более низкой вероятностью того, что взрослый мужчина предпримет попытку суицида или членовредительства.

Позавчера, 13:41
Анна Новиковская

В черных дырах заключено множество тайн, и теперь астрономам удалось раскрыть одну из них: почему раскаленные диски вокруг них иногда мерцают.

3 февраля
Василий Парфенов

«Недостаточно комковатая» — так описал обнаруженную аномалию один из авторов нового исследования. В нем на основе наблюдений сразу двух обсерваторий, работающих с разными диапазонами излучений, удалось создать карту распределения материи во Вселенной с беспрецедентной точностью. Благодаря этому выяснилось, что стандартная модель — главная современная теория мироустройства, описывающая все частицы, поля и взаимодействия, кроме гравитации — имеет все шансы быть неполной.

2 февраля
НИУ ВШЭ

Изучая потребление алкоголя, экономисты и социологи обычно связывают его с условиями жизни людей и их человеческим капиталом: образованием, опытом работы, знаниями. Ученые из Лаборатории исследований рынка труда и Лаборатории экономико-социологических исследований НИУ ВШЭ обратили внимание на некогнитивные навыки, формирующиеся в детстве и подростковом возрасте, и выяснили, что эти качества во многом определяют вероятность злоупотребления спиртным и сокращают степень влияния образования.

31 января
ФизТех

Ученым из МФТИ и ОИВТ РАН удалось построить теоретическую модель для описания процесса роста оксидной пленки на поверхности стали в контакте с тяжелым жидкометаллическим расплавом свинец-висмут — теплоносителем, который может использоваться в реакторах нового поколения на быстрых нейтронах. Оксидная пленка — результат коррозии, но ее образование защищает от очень быстрой (жидкометаллической и межкристаллитной) коррозии. Понимание процесса коррозии стали в контакте с теплоносителем необходимо для обоснования безопасности эксплуатации подобных реакторов.

3 февраля
Василий Парфенов

«Недостаточно комковатая» — так описал обнаруженную аномалию один из авторов нового исследования. В нем на основе наблюдений сразу двух обсерваторий, работающих с разными диапазонами излучений, удалось создать карту распределения материи во Вселенной с беспрецедентной точностью. Благодаря этому выяснилось, что стандартная модель — главная современная теория мироустройства, описывающая все частицы, поля и взаимодействия, кроме гравитации — имеет все шансы быть неполной.

10 января
Алиса Гаджиева

Исследователи, изучающие систему обороны Великой стены, обнаружили следы более 130 секретных сквозных проходов и полагают, что это только начало.

25 января
Василий Парфенов

Пока фанаты SpaceX увлеченно следят за достижениями компании, астрономы грустно наблюдают, как их работа становится сложнее с каждым запуском спутников Starlink. Прогресс не проходит без жертв. Поэтому различные научные ассоциации ищут способы снизить негативное влияние множества новых рукотворных объектов в околоземном пространстве на качество данных, получаемых телескопами. Некоторые решения со стороны выглядят экстремальными — например, теперь лазеры для корректировки адаптивной оптики можно не выключать, если в поле зрения есть спутник Starlink. А это десятки ватт излучения!

9 января
Александр Березин

Избыточный вес убивает куда больше людей, чем войны с голодом вместе. До самых недавних пор это объясняли то «мусорным» фастудным питанием, то недостаточными физическими нагрузками. Научные работы показывают: эти гипотезы были неверны. За последние полвека сильно потолстели даже лабораторные животные, корм и нагрузки которых не менялись. Эпидемия лишнего веса действительно убийственна, но ее причина не в калориях или нехватке нагрузки. А в чем же? Naked Science исследует для вас этот вопрос.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: