Протеиновото покритие удължава срока на годност на нетрайните плодове и зеленчуци

Яйца, които иначе биха били похабени, могат да се използват като основа на евтино покритие за защита на плодове и зеленчуци, според изследователите от университета Райс.

покритието

Лабораторията по материалознание на Brown School of Engineering Pulickel Ajayan и колеги са разработили покритие с дебелина микрона, което решава проблеми както за продукцията, така и за нейните потребители, както и за околната среда.

Когато покритието се нанася за пръскане или потапяне, то показва забележителна способност да се противопоставя на гниене за продължителен период, сравним със стандартните покрития като восък, но без някои от присъщите проблеми.

Работата на студентите от Райс Seohui (Sylvia) Jung и Yufei (Nancy) Cui е подробно описана в Advanced Materials.

Покритието разчита на яйца, които никога не достигат до пазара. Тъй като Съединените щати произвеждат повече от 7 милиарда яйца годишно и производителите отхвърлят 3% от тях, изследователите изчисляват, че над 200 милиона яйца попадат в сметищата.

Още преди въздействието на новия коронавирус светът пропилява една трета от храната, произведена по целия свят, пишат изследователите.

„Намаляването на недостига на храна по начини, които не включват генетична модификация, негодни за консумация покрития или химически добавки, е важно за устойчивия начин на живот“, каза Аджаян. „Работата представлява забележителна комбинация от интердисциплинарни усилия, включващи инженери по материали, химици и биотехнолози от множество университети в САЩ“

Освен че е годно за консумация, мултифункционалното покритие забавя дехидратацията, осигурява антимикробна защита и е до голяма степен непроницаемо както за водни пари, които забавят дехидратацията, така и за газове, за да се предотврати преждевременно узряване. Покритието е изцяло естествено и се отмива с вода.

„Ако някой е чувствителен към покритието или има алергия към яйца, той лесно може да го премахне“, каза Юнг.

Яйчните белтъци (известни още като белтъчини) и жълтъците представляват близо 70 процента от покритието. По-голямата част от останалата част се състои от наномащабна целулоза, извлечена от дърво, която служи като бариера за водата и предпазва продуктите от изсъхване, малко количество куркумин за неговата антимикробна сила и пръскане на глицерол за добавяне на еластичност.

Лабораторните тестове на ягоди, авокадота, банани и други плодове, покрити с потапяне, показаха, че запазват свежестта си далеч по-дълго от продуктите без покритие. Тестовете за компресия показват, че плодовете с покритие са значително по-твърди и по-твърди от непокритите и демонстрират способността на покритието да задържа вода в продукцията, забавяйки процеса на узряване.

Анализ на свободно стоящи филми на покритието показа, че е изключително гъвкав и способен да устои на напукване, позволявайки по-добра защита на продуктите. Тестовете за опънните свойства на филма показаха, че той е също толкова жилав, колкото и други продукти, включително синтетични филми, използвани в опаковките на продуктите. По-нататъшни тестове доказаха, че покритието е нетоксично, а тестовете за разтворимост показаха, че филмът, по-дебел от обичайното, може да се мие.

Изплакването във вода за няколко минути може напълно да го разпадне, каза Аджаян.

Изследователите продължават да усъвършенстват състава на покритието и обмислят други източници. „Избрахме яйчни протеини, защото има много изхабени яйца, но това не означава, че не можем да използваме други“, каза авторът-кореспондент Мохамад Рахман, учен в лабораторията за ориз на Аджаян, който беше ментор и ръководи екипа.

Юнг отбеляза, че екипът тества протеини, които могат да бъдат извлечени от растения, а не от животински продукти, за да се направят покрития.