Коллектив ученых из стран БРИКС разрабатывает съедобную экологичную пленку, которая продлит срок годности продуктов
29.09.2022
К созданию инновационной упаковки для продуктов — биоразлагаемой пленки из органических отходов — приступил коллектив ученых из России, Бразилии, Индии и ЮАР. Поддержанная грантом Минобрнауки России разработка направлена на защиту еды от воздействия патогенных микроорганизмов, послужит индикатором свежести пищи и снизит уровень загрязнения окружающей среды.
Исследовательский проект «Разработка и изучение инновационной функциональной биопищевой упаковки» стал одним из победителей в грантовом конкурсе Минобрнауки России на проведение научных исследований совместно с организациями стран БРИКС.
Одна из распространенных причин развития проблем со здоровьем — потребление небезопасных продуктов питания. Уберечь пищу от контакта с бактериями и микробами позволяет упаковка, которую на сегодняшний день чаще всего изготавливают из пластика.
Недостаток подобной тары состоит в том, что для ее создания используют невозобновляемые ресурсы, например нефть. Помимо этого, такая упаковка защищает продукт только от внешних загрязнений, но неспособна замедлять внутренние процессы разложения и продлевать срок хранения еды. К тому же пластиковые пакеты, пленки и контейнеры не всегда подлежат переработке во вторичное сырье, а их разложение может занимать несколько сотен лет.
Для решения этих проблем исследователи Санкт-Петербургского университета совместно с коллегами из Совета по научным и промышленным исследованиям (ЮАР), Университета Лимпопо (ЮАР), Университета Махатмы Ганди (Индия), Федерального университета Уберландии (Бразилия) и Федерального университета Триангуло Минейро (Бразилия) работают над созданием новой «умной» упаковки для пищи.
По словам руководителя научного коллектива, профессора кафедры аналитической химии Санкт-Петербургского государственного университета Анастасии Пеньковой, ученые разработают инновационное нанопокрытие — дополнительный съедобный слой в виде пленки на поверхности пищевых продуктов. Его планируют изготавливать из экологичного нанокомпозита, синтезом которого сейчас занимаются химики университета.
«Нанокомпозит — это многокомпонентный материал, состоящий из полимерной основы (матрицы) и нанонаполнителя (модификатора). В данном проекте нанокомпозит будет состоять из каррагинана, крахмала аррорута и наноцеллюлозы с добавлением экстракта цветков. Это экологически чистые ресурсы, которые получают из остатков агропищевых отходов», — объясняет Анастасия Пенькова.
Пленка из таких материалов, в отличие от других упаковок, полностью экологична, так как состоит только из биоразлагаемых веществ, не содержит токсинов, канцерогенов и разлагается, не оказывая отрицательного воздействия на окружающую среду. Более того, ее производство поможет в несколько раз сократить число агропищевых и пластиковых отходов на планете.
Инновационная технология увеличит срок годности продуктов за счет антимикробных свойств, а также замедлит скорость окисления пищи и уменьшит потерю воды во время ее хранения. Цветочный экстракт в составе упаковки защитит еду от химического загрязнения и заражения патогенными микроорганизмами, а также не позволит вредным бактериям и микробам размножаться на поверхности продуктов.
Анастасия Пенькова добавила, что разрабатываемая упаковка будет обладать рН-чувствительностью к среде, то есть сможет идентифицировать процесс гниения пищи и изменять цвет, когда продукты начнут портиться, а pН-чувствительным красителем также выступит экстракт цветков.
Исследовательский проект «Разработка и изучение инновационной функциональной биопищевой упаковки» стал одним из победителей в грантовом конкурсе Минобрнауки России на проведение научных исследований совместно с организациями стран БРИКС.
Одна из распространенных причин развития проблем со здоровьем — потребление небезопасных продуктов питания. Уберечь пищу от контакта с бактериями и микробами позволяет упаковка, которую на сегодняшний день чаще всего изготавливают из пластика.
Недостаток подобной тары состоит в том, что для ее создания используют невозобновляемые ресурсы, например нефть. Помимо этого, такая упаковка защищает продукт только от внешних загрязнений, но неспособна замедлять внутренние процессы разложения и продлевать срок хранения еды. К тому же пластиковые пакеты, пленки и контейнеры не всегда подлежат переработке во вторичное сырье, а их разложение может занимать несколько сотен лет.
Для решения этих проблем исследователи Санкт-Петербургского университета совместно с коллегами из Совета по научным и промышленным исследованиям (ЮАР), Университета Лимпопо (ЮАР), Университета Махатмы Ганди (Индия), Федерального университета Уберландии (Бразилия) и Федерального университета Триангуло Минейро (Бразилия) работают над созданием новой «умной» упаковки для пищи.
По словам руководителя научного коллектива, профессора кафедры аналитической химии Санкт-Петербургского государственного университета Анастасии Пеньковой, ученые разработают инновационное нанопокрытие — дополнительный съедобный слой в виде пленки на поверхности пищевых продуктов. Его планируют изготавливать из экологичного нанокомпозита, синтезом которого сейчас занимаются химики университета.
«Нанокомпозит — это многокомпонентный материал, состоящий из полимерной основы (матрицы) и нанонаполнителя (модификатора). В данном проекте нанокомпозит будет состоять из каррагинана, крахмала аррорута и наноцеллюлозы с добавлением экстракта цветков. Это экологически чистые ресурсы, которые получают из остатков агропищевых отходов», — объясняет Анастасия Пенькова.
Пленка из таких материалов, в отличие от других упаковок, полностью экологична, так как состоит только из биоразлагаемых веществ, не содержит токсинов, канцерогенов и разлагается, не оказывая отрицательного воздействия на окружающую среду. Более того, ее производство поможет в несколько раз сократить число агропищевых и пластиковых отходов на планете.
Инновационная технология увеличит срок годности продуктов за счет антимикробных свойств, а также замедлит скорость окисления пищи и уменьшит потерю воды во время ее хранения. Цветочный экстракт в составе упаковки защитит еду от химического загрязнения и заражения патогенными микроорганизмами, а также не позволит вредным бактериям и микробам размножаться на поверхности продуктов.
Анастасия Пенькова добавила, что разрабатываемая упаковка будет обладать рН-чувствительностью к среде, то есть сможет идентифицировать процесс гниения пищи и изменять цвет, когда продукты начнут портиться, а pН-чувствительным красителем также выступит экстракт цветков.
