Новая биоразлагаемая упаковочная плёнка, созданная из отходов рапса, может значительно сократить использование пластика и продлить срок хранения свежих продуктов. Разработка ученых из Школы биологической инженерии Даляньского политехнического университета и корпорации INNOBIO опубликована в журнале Food Quality and Safety.
Плёнка на основе хитозана (CS) содержит фенольные соединения, полученные из жмыха, цветков, стеблей и листьев рапса. В её состав также входят наночастицы серебра (AgNPs), полученные из растительных экстрактов в мягких условиях. Исследователи отмечают, что новая плёнка сочетает в себе механическую прочность, свойства сохранения продуктов и быстрое разложение в почве.
В ходе испытаний было установлено, что экстракты способны восстанавливать ионы серебра до наночастиц размером 60 нанометров. Эти частицы затем смешивали с плёнкообразующими растворами. Плёнка, изготовленная с использованием экстракта жмыха рапса и наночастиц серебра, показала увеличение прочности на разрыв с 8,1 МПа до 17,0 МПа. Угол смачивания водой также увеличился с 55,7° до 87,2°, что указывает на меньшее притяжение к воде.
Среди различных составов плёнка на основе цветков показала самую высокую антиоксидантную активность, зафиксировав 89,7% поглощения в тесте DPPH и 62,3% в тесте ABTS. Версия с жмыхом рапса также подавляла Escherichia coli и Staphylococcus aureus. В ходе испытаний на хранение пищевых продуктов обработанные томаты черри сохранили больший вес, содержание аскорбиновой кислоты и титруемую кислотность, чем необработанные образцы. Грибы эноки, упакованные в плёнку, показали меньшее потемнение и меньшую микробную порчу.
Испытания по захоронению в почве показали, что плёнка полностью разложилась в течение 21 дня и не оказала существенного влияния на рост китайской капусты. Авторы исследования отмечают, что отходы переработки сельскохозяйственной продукции могут служить не только заменой сырья, но и источником полезных химических свойств в упаковке. Плёнки могут быть пригодны для покрытия, оберток или вкладышей для свежих продуктов и других продуктов, подверженных обезвоживанию, окислению, потемнению и микробному разложению.
Для коммерческого использования потребуются методы крупномасштабного производства, оценка стоимости и органолептических свойств, стандартизированные испытания на контакт с пищевыми продуктами и испытания в условиях транспортировки и хранения.
