Японські дослідники розробили новий натуральний матеріал для зберігання харчових продуктів, який виготовляють із гарбузової шкірки. За словами авторів роботи, така технологія може допомогти подовжити термін зберігання овочів і фруктів, а також скоротити використання пластикової упаковки та кількість харчових відходів.
Читайте также: 10 повсякденних звичок, які найбільше шкодять вашому довголіттю назвали експерти
Про це повідомило видання Science Alert.
Дослідження було проведено командою з Університету Кюсю. Науковці зазначають, що вже тривалий час працюють над створенням екологічних матеріалів, здатних подовжувати термін придатності сільськогосподарської продукції та водночас зменшувати залежність від пластику на основі нафти.
Для створення нового матеріалу дослідники використали гарбузову шкірку, яку зазвичай викидають, хоча вона є їстівною. Спочатку її обробили під високим тиском і температурою, після чого ліофілізували. У результаті отримали вуглецеві квантові точки — надзвичайно дрібні частинки чорного порошку, перспективність яких для пакування харчових продуктів уже демонстрували попередні дослідження.
Потім вуглецеві квантові точки поєднали з рослинними волокнами та желатином, створивши новий пакувальний матеріал. Його протестували на помідорах чері, порівнявши зі звичайною пластиковою упаковкою та зберіганням без будь-якої упаковки.
Через 20 днів експерименту вчені з’ясували, що покриття на основі гарбузової шкірки краще зберігало помідори, ніж їхнє зберігання без упаковки. Крім того, новий матеріал перевершив звичайну пластикову плівку за здатністю блокувати ультрафіолетове випромінювання, пригнічувати розвиток мікроорганізмів і підтримувати антиоксидантні властивості плодів. Водночас пластик ефективніше утримував вологу.
Дослідники також перевірили безпечність розробки. Лабораторні випробування показали, що матеріал не є токсичним за концентрації менш як 2 мг/мл. Саме покриття містить ще меншу кількість речовини й має товщину близько 0,01 міліметра. Науковці додають, що контакт із ним можна ще більше зменшити, якщо перед вживанням помити овочі або зняти покриття.
Читайте также: Біля Румунії атакували судно, яке прямувало до України: троє членів екіпажу поранені
За словами авторів роботи, новий матеріал придатний не лише для виготовлення пакувальної плівки. Його також можна наносити у вигляді спрею, обробляючи окремі ділянки фруктів і овочів. Такий підхід потенційно допоможе ще більше скоротити використання пакувальних матеріалів.
Учені наголошують, що гарбузова шкірка становить приблизно 10–12% маси плода, але здебільшого потрапляє у відходи. На відміну від традиційної антимікробної упаковки, яка часто містить металеві наночастинки, зокрема оксид цинку або срібло, новий матеріал виробляють із рослинної сировини. Під час дослідження він продемонстрував хорошу біосумісність у концентраціях, необхідних для контакту з харчовими продуктами.
Попри обнадійливі результати, технологія ще не готова до широкого застосування. Поки що її протестували лише на помідорах і лише в лабораторних умовах упродовж 20 днів. Наступним етапом стане перевірка матеріалу на інших продуктах, додавання натуральних компонентів для посилення захисту, зокрема від плісняви, а також робота над масштабуванням виробництва.
Ще одна особливість вуглецевих квантових точок, що входять до складу матеріалу, полягає в тому, що вони світяться під дією ультрафіолетового випромінювання. На думку дослідників, у майбутньому цю властивість можна буде використовувати для створення написів або зображень безпосередньо на харчовій упаковці.
Нагадаємо, вчені розробляють «живі пломби» та методи вирощування нових зубів, які в майбутньому можуть замінити звичайні коронки й імпланти.
Читайте также: Змусьте орхідею цвісти всі 12 місяців: секрет виявився не в добривах, а в двох несподіваних умовах
