Ученые разработали новое нетоксичное, биоразлагаемое и антимикробное пищевое покрытие, которое может уменьшить количество пищевых отходов и болезней пищевого происхождения без добавления пластика в окружающую среду. Новое исследование показывает, что этот материал можно эффективно распылять на овощи. Перед употреблением их в пищу состав легко смывается водой. Результаты исследования были опубликованы 20 июня 2022 года в Nature Food.
Пластик может оставаться в окружающей среде в течение длительного времени, но новое покрытие является биоразлагаемым. В его основе лежит пуллулан — полисахаридный полимер, получаемый из крахмала. Покрытие также включает природные антимикробные составляющие (лимонную кислоту и масло тимьяна), а также консервант низин, все эти элементы считаются безопасными для человека (при потреблении в разумных количествах).
Для производства покрытия ученые использовали систему, называемую сфокусированным ротационным струйным прядением или FRJS. Систему FRJS можно сравнить с машиной для изготовления сахарной ваты, которая быстро раскручивает расплавленный сахар, пропуская его через маленькие отверстия, производя тонкие нити, которые можно обернуть вокруг бумажного конуса. FRJS также создает сфокусированный поток паутинных волокон (в данном случае сделанных из пуллулана, а не ароматизированного сахара), которым можно обернуть пищевой продукт.
Команда также проверила, насколько покрытие улучшило безопасность пищевых продуктов. Когда исследователи провели необходимые анализы, они увидели сокращение как бактериальных, так и грибковых популяций на поверхности продуктов. Ученые также обнаружили, что авокадо с покрытием менее склонны к гниению: всего 50% этих фруктов испортились в течение недели по сравнению с 90% непокрытых продуктов. Авокадо с покрытием с большей вероятностью сохраняли свой зеленый внутренний цвет.
Хотя это не первое противомикробное покрытие для пищевых продуктов, исследователи считают, что на сегодняшний день они создали наиболее эффективный и легко утилизируемый вариант. Они утверждают, что для технологии распыления требуется меньше исходного материала, что делает ее более эффективной, чем покрытия на основе шелковых волокон, которые требуют, чтобы продукты сначала погружались в материал, а затем сушились. Другие попытки упаковки пищевых продуктов без пластика включали пленки на основе целлюлозы; их нельзя смыть, а некоторые даже нужно переработать.
В настоящее время команда работает над совершенствованием процесса нанесения покрытия для одновременной обработки нескольких единиц продукции. Ученые рассматривают несколько вариантов, в том числе систему на основе конвейера, но это все еще находится на ранних стадиях планирования.
