Бразильские ученые разработали съедобную биопленку, которая позволит существенно продлить срок хранения клубники. Исследование показало, что новый биоразлагаемый материал замедляет процессы обезвоживания плодов и препятствует поражению их грибками.
Создание биопленки было начало во время работы над докторской диссертации научного сотрудника EMBRAPA Instrumentation Миреллы Романелли Висенте Бертоло. В рамках исследования была разработана инновационная методика, которая позволяет извлекать при помощи природных эвтектических растворителей (NADES) антиоксиданты из кожуры граната, причем делать это на 84,2% эффективнее, чем позволяли существовавшие раньше методы.
«В зависимости от сорта, более 40% плода граната составляет кожура, которая обычно выбрасывается. Мы решили использовать эти отходы для получения экстрактов, богатых фенольными соединениями, которые обладают антиоксидантными и антимикробными свойствами», — поясняет научный руководитель Бертоло, профессор Богуш.
После успешного выделения фенольных соединений, ученые приступили к созданию защитной пленки на основе желатина и хитозана — природного полисахарида, который обычно получают из панцирей ракообразных. Однако в данном случае хитозан был выделен из внутренней оболочки кальмаров, что позволило гипоаллергенный продукт.
Для оценки эффективности нового покрытия была выбрана клубника — один из наиболее быстро портящихся плодов, который часто теряет товарный вид еще до покупки. Высокая влажность и кислотность делают ягоду особенно уязвимой для микробного поражения и обезвоживания. Исследователи считают, что, если разработанный материал эффективно защищает клубнику, его можно без проблем применять для других фруктов.
Новое покрытие образует на поверхности плода тонкую пленку, которая снижает потерю влаги, замедляет газообмен и действует как барьер для микроорганизмов. В результате метаболизм плодов замедляется, а срок их хранения увеличивается без дополнительного использования искусственных консервантов.
В ходе лабораторных испытаний исследователи установили, что покрытая пленкой клубника потеряла всего 11% массы за 12 дней хранения в холодильнике и не плесневела, тогда как необработанные плоды начинают покрываться грибком уже через 4 дня. В целом, покрытые новым составом ягоды сохраняли свежесть в среднем до 8 дней, что практически удваивает срок годности клубники.
Кроме того, пленка сохранила летучие вещества, отвечающие за аромат ягод: в обработанных образцах сохранялось на 40% больше таких соединений. При этом покрытие оказалось нейтральным — оно никак не влияло на вкус или внешний вид ягод, что подтвердили дополнительные тесты.
«Нанесение покрытия позволило не только продлить хранение клубники в условиях холодильника, но и сохранить ее вкус, текстуру и даже аромат», — объясняет автор разработки Бертоло. «Наши испытания показали, что покрытие помогает сохранить текстуру клубники, задержать микробное загрязнение и уменьшить потерю массы, которая обычно сопровождает обезвоживание».
В настоящее время ученые подали заявку на патент и планируют лицензировать технологию для коммерческого использования. Предварительные экономические расчеты показывают, что стоимость покрытия составит около 0,15 бразильских реалов (менее 3 рублей) на одну ягоду, что делает его доступным для массового применения. Исследователи уверены, что новая технология поможет сократить пищевые отходы и повысить эффективность хранения продуктов.
Источник: hi-tech.mail.ru
