Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Ægbaseret belægning bevarer friske råvarer

En belægning udviklet på Rice University primært fremstillet med protein fra æg, der ellers ville gå til spilde, kan bruges til at forlænge friskheden af ​​produkter. Kredit:Jeff Fitlow Rice University bachelorstuderende Yufei (Nancy) Cui forbereder en løsning baseret på protein fra spildte æg. Løsningen kan bruges som en belægning, der forlænger friskheden af ​​frugt og grønt. Med hende er Rice -forsker og mentor Muhammad Rahman. Kredit:Jeff Fitlow

Æg, der ellers ville gå til spilde, kan bruges som bund af en billig belægning til beskyttelse af frugt og grøntsager, ifølge forskere fra Rice University.

Brown School of Engineering lab af materialeforsker Pulickel Ajayan og kolleger har udviklet en mikron tyk belægning, der løser problemer både for produkterne og dets forbrugere, såvel som for miljøet.

Når belægningen blev påført til fremstilling ved at sprøjte eller dyppe, det viste en bemærkelsesværdig evne til at modstå rådne i en længere periode, der kan sammenlignes med standardbelægninger som voks, men uden nogle af de iboende problemer.

Rice -bachelorstuderendes arbejde Seohui (Sylvia) Jung og Yufei (Nancy) Cui er beskrevet i Avancerede materialer .

Belægningen er afhængig af æg, der aldrig når markedet. Da USA producerer mere end 7 milliarder æg om året, og producenterne afviser 3% af dem, forskerne vurderer, at mere end 200 millioner æg ender på lossepladser.

Allerede før virkningen af ​​den nye coronavirus, verden spildte en tredjedel af den mad, der blev produceret rundt om i verden, forskerne skrev.

"At reducere fødevaremangel på måder, der ikke indebærer genetisk modifikation, uspiselige belægninger eller kemiske tilsætningsstoffer er vigtige for et bæredygtigt liv, "Ajayan sagde." Arbejdet er en bemærkelsesværdig kombination af tværfaglige bestræbelser, der involverer materialingeniører, kemikere og bioteknologer fra flere universiteter i hele USA "

Kredit:Rice University

Sammen med at være spiselig, den multifunktionelle belægning forsinker dehydrering, giver antimikrobiel beskyttelse og er stort set uigennemtrængelig både for vanddamp for at forsinke dehydrering og for gas for at forhindre for tidlig modning. Belægningen er helt naturlig og skylles af med vand.

"Hvis nogen er følsomme over for belægningen eller har ægallergi, de kan let fjerne det, "Sagde Jung.

Æggehvider (alias albumen) og æggeblommer tegner sig for næsten 70 procent af belægningen. Det meste af resten består af nanoskala cellulose ekstraheret fra træ, som tjener som en barriere for vand og holder produkter fra at skrumpe, en lille mængde curcumin for dets antimikrobielle kræfter og et stænk glycerol for at tilføre elasticitet.

Laboratorieundersøgelser på dip-coatede jordbær, avocadoer, bananer og anden frugt viste, at de bevarede deres friskhed langt længere end ikke -belagte produkter. Komprimeringstest viste, at belagt frugt var signifikant stivere og mere fast end ikke -belagt og viste belægningens evne til at holde vand i produkterne, bremser modningsprocessen.

En analyse af fritstående film af belægningen viste, at den var ekstremt fleksibel og kunne modstå revner, muliggør bedre beskyttelse af produkterne. Test af filmens trækegenskaber viste, at den var lige så hård som andre produkter, herunder syntetiske film, der anvendes i produktemballage. Yderligere test viste, at belægningen ikke var giftig, og opløselighedstest viste, at en tykkere film end normalt er vaskbar. Skylning i vand i et par minutter kan fuldstændigt gå i opløsning, Sagde Ajayan.

Æg, der ellers ville gå til spilde, kan bruges som bund af en billig belægning til beskyttelse af frugt og grøntsager, ifølge forskere fra Rice University. Kredit:Jeff Fitlow

Forskerne fortsætter med at forfine belægningens sammensætning og overvejer andre kildematerialer. "Vi valgte ægproteiner, fordi der er masser af spild af æg, men det betyder ikke, at vi ikke kan bruge andre, "sagde den tilsvarende forfatter Muhammad Rahman, en forsker i Ajayan's Rice lab, der vejledte og ledede teamet.

Jung bemærkede, at teamet tester proteiner, der kan ekstraheres fra planter frem for animalsk produktion for at fremstille belægninger.


Varme artikler