Пестициды, нитраты, загрязняющая природу упаковка ─ болевые точки пищевой индустрии. Внести свой посильный вклад в улучшение ситуации решили новосибирские химики. Они разрабатывают особую биоплёнку для упаковки и длительного хранения продуктов. Правительство Новосибирской области поддержало исследование грантом.
Для эксперимента одну половину фруктов Екатерина Подгорбунских обработала спецсоставом, вторая ─ контрольная ─ осталась нетронутой. Через неделю фрукты начали портиться, но обработанная половина лучше сохранила свою свежесть.
Защиту от внешних факторов и микробов первой группе «испытуемых» дала биоплёнка ─ разработка новосибирских химиков. В её основе ─ природные полисахариды, распространённые и доступные соединения. Их особенность ─ в кристаллической структуре разной степени упорядоченности.
«Целлюлоза, крахмал, хитин, хитозан имеют аморфно-кристаллическое строение. Мы экспериментируем: приводим их в более аморфное, разупорядоченное состояние, чтобы плёнка была более гибкой, а вносим центры кристаллизации, чтобы увеличить прочность на разрыв, термическую стабильность», ─ рассказывает старший научный сотрудник Института химии твёрдого тела и механохимии СО РАН Екатерина Подгорбунских.
Воздействуя на материал и экспериментируя с составом, учёные меняют его свойства. Например, можно сделать плёнку более устойчивой к влаге или улучшить её газопроницаемость. Задача ─ найти оптимальную формулу. Учёные уверены, что их разработка будет востребована, ведь главная особенность такой органической упаковки ─ её экологичность, в отличие от полиэтилена, загрязняющего окружающую среду.
Плёнка водорастворима, её легко смыть водой из-под крана. Но даже если нет такой возможности, она ─ биоразлагаемая, нетоксичная, и для человека абсолютно безопасна. Более того, она может быть полезной. Если, например, вшить в плёнку полезные вещества, они будут обогащать продукт витаминами.
«В процессе приготовления плёнки мы можем добавить необходимые нам витамины или биологически активные вещества, которые будут оседать на кристаллических центрах новой плёнки», ─ пояснил студент, участник научно-исследовательского проекта Тимофей Кусков.
Сибиряки надеются, что отечественная биоплёнка в перспективе сможет конкурировать с западными аналогами. Результаты исследований учёные представят к концу 2022 года.
