Русские мужчины изобрели smart-упаковку для определения свежести продуктов
29.11.2022 15:30
Ученые Передовой инженерной школы Дальневосточного федерального университета (ПИШ ДВФУ) создали пищевую SMART-упаковку, позволяющую контролировать качество рыбных и мясных продуктов в режиме реального времени. Кроме того, эту разработку можно использовать в качестве съедобной упаковки, которая не только защищает поверхность изделий от воздействия вредных факторов, но и пролонгирует сроки годности продуктов. Исследование опубликовано в научном журнале Food Processing: Techniques and Technology (2021 – Т.51. – № 2. – С. 340-362). Умная пленка незначительно превышает среднюю рыночную цену на биоразлагаемую упаковку и при этом имеет больше плюсов по сравнению с аналогами.
«В настоящее время увеличение сроков хранения продовольственных товаров является важной задачей для обеспечения продовольственной безопасности населения России. Расширяется спрос на минимально обработанные продукты питания, что приводит к разработке новых технологий в качестве альтернативы термической и химической обработке. Наиболее перспективным направлением является использование специальных активных упаковочных материалов, которые защищают продукты от негативных факторов внешней среды и снижают скорость микробиологической порчи, а также определяют ее на ранних сроках хранения. Одними из таких упаковочных материалов могут служить натуральные съедобные пищевые пленки на основе биополимеров, над которыми мы сейчас активно работаем»,
Одними из таких упаковочных материалов могут служить натуральные съедобные пищевые пленки на основе биополимеров, над которыми мы сейчас активно работаем», — отмечает доцент Департамента пищевых наук и технологий Передовой инженерной школы ДВФУ Наталья Чеснокова.
Смарт-упаковка представляет собой ярко-красного цвета пленку толщиной 0,2 мм, достаточно эластичную и стойкую к деформациям. Пленка содержит в своем составе полисахариды и антоцианы, выступающие в качестве индикатора изменения активной кислотности среды. Специалисты провели тест-анализ на рыбном сырье различной степени свежести. Быстрое изменение цвета пленки с красного на синий свидетельствовало о порче рыбного сырья. Цвет пленки с завернутым в нее свежим рыбным сырьем оставался неизменным.
Помимо этого, учеными были проведены исследования использования Смарт-упаковки на основе полисахаридов и антоцианов для пролонгирования сроков годности мучных кондитерских изделий. Поскольку данная упаковка обладает антирадикальной активностью, удалось увеличить сроки годности продуктов. Эксперименты проводились на бисквите, который заворачивали в пленку и оставляли на хранение. В результате умная упаковка позволила пролонгировать сроки годности изделия на 24 часа и увеличить сроки хранения бисквита до 96 часов. При этом бисквит сохранил хорошие органолептические показатели. На 4 сутки хранения поверхность изделия оставалась ровной, цвет не изменялся, наблюдалось легкое подсыхание пленки. Покрытие пленкой бисквита способствовало положительному влиянию на состояние мякиша, сохраняя его упругость и эластичность, в то время как бисквит без покрытия подвержен черствению уже после суток хранения.
Одними из таких упаковочных материалов могут служить натуральные съедобные пищевые пленки на основе биополимеров, над которыми мы сейчас активно работаем», — отмечает доцент Департамента пищевых наук и технологий Передовой инженерной школы ДВФУ Наталья Чеснокова.
Смарт-упаковка представляет собой ярко-красного цвета пленку толщиной 0,2 мм, достаточно эластичную и стойкую к деформациям. Пленка содержит в своем составе полисахариды и антоцианы, выступающие в качестве индикатора изменения активной кислотности среды. Специалисты провели тест-анализ на рыбном сырье различной степени свежести. Быстрое изменение цвета пленки с красного на синий свидетельствовало о порче рыбного сырья. Цвет пленки с завернутым в нее свежим рыбным сырьем оставался неизменным.
Помимо этого, учеными были проведены исследования использования Смарт-упаковки на основе полисахаридов и антоцианов для пролонгирования сроков годности мучных кондитерских изделий. Поскольку данная упаковка обладает антирадикальной активностью, удалось увеличить сроки годности продуктов. Эксперименты проводились на бисквите, который заворачивали в пленку и оставляли на хранение. В результате умная упаковка позволила пролонгировать сроки годности изделия на 24 часа и увеличить сроки хранения бисквита до 96 часов. При этом бисквит сохранил хорошие органолептические показатели. На 4 сутки хранения поверхность изделия оставалась ровной, цвет не изменялся, наблюдалось легкое подсыхание пленки. Покрытие пленкой бисквита способствовало положительному влиянию на состояние мякиша, сохраняя его упругость и эластичность, в то время как бисквит без покрытия подвержен черствению уже после суток хранения.
Кроме того, упаковка на основе полисахаридов с добавлением антоцианов может употребляться в пищу вместе с продуктом, так как компоненты пленки безвредны для организма человека и содержат биологически активные соединения. Также пищевая Смарт-упаковка на основе полисахаридов и антоцианов может заменить современные трудноразлагаемые упаковочные материалы.
«Важно, что проект реализуется при непосредственном участии студентов Передовой инженерной школы ДВФУ. ПИШ направлены на практико-ориентированное обучение, и учащиеся работают с реальными предприятиями и их кейсами с первого курса. То есть в основе программы лежат практики и стажировки с опытными наставниками. К 2030 году передовые инженерные школы станут частью профильных научно-образовательных кластеров, а также инновационного научно-технологического центра «Русский». Сегодня в портфеле ПИШ 11 крупных научных проектов различных биотехнологических направлений, каждый выполняется совместно и по заказу бизнес-партнеров, в том числе в консорциумах с ДВО РАН»