超薄蠶絲涂層,讓水果和冷藏說bye-bye!
有多少次因為沒有及時地將買回來的水果吃掉而變質,只能很可惜的把它扔掉?又有多少次,冰箱里的水果,蔬菜,熟食相互串味,搞得胃口大跌?如今科學家的一項新發現或許可以讓這種情況不再發生。馬薩諸塞州塔夫茨大學的研究團隊發明了一種蠶絲涂層,無須冷藏便可大大延緩果蔬腐壞。
蠶絲被認為是自然界最強的材料之一,這得益于其所含的蠶絲蛋白,一種難以溶解的蛋白質。這種難溶性蛋白質對人體無害,能夠進行生物降解,可以顯著地穩固并保護其他材料。
該團隊將蠶絲溶解,涂在水果蔬菜上。真空環境中,如果遇到水蒸氣,蠶絲中的蛋白質相互締合,形成一層保護膜——即beta膜,約27-35微米厚。beta膜使草莓避免直接暴露在外界環境中,即加強了與二氧化碳、氧氣、水的隔離。
塔夫茨大學生物醫學工程師證實,在蠶絲溶液涂敷下,水果無須冷藏即可保持至少一星期之久。該蠶絲溶液無色無味,肉眼幾乎無法識別,且可食用,對人體無害。這種食物防腐方法是一種理想化的選擇,采用純天然材料及水基加工過程。
研究者將剛摘下的新鮮草莓浸入1%的蠶絲蛋白溶液中,浸潤過程反復四次。之后將浸潤過蠶絲蛋白溶液的水果置于真空水蒸氣的環境中不同的時間,以產生不同程度的beta膜涂層。暴露時間越長,膜比例越高,蛋白涂層越濃。
之后將草莓置于室溫下儲存,七天之后,高濃度蠶絲蛋白溶液浸潤過的草莓依然飽滿堅硬,而沒有做任何處理的草莓已嚴重脫水變色。如圖所示:
該測試說明,蠶絲涂層能夠減緩水果的細胞呼吸速率并最大限度地維持其新鮮度,使其保持堅挺,防止腐爛。
研究人員還對香蕉做了測試。香蕉不同于草莓,采摘后極易成熟軟化。而蠶絲涂層則大大減緩了其成熟速度,防止了果皮快速軟化,使其飽滿如初。
該蠶絲蛋白并不會影響水果的質地。但該研究唯一的缺陷在于,食物的味道會不會受到影響暫時并未進行測試和對比。如果人類的味蕾察覺不到蠶絲蛋白對食物的影響,那這樣的蠶絲蛋白涂層將是一個絕好的防腐利器,但在未得到證明之前,該應用是不會推向市場的。
另外,不同作用的營養成分也可以加入到水基蠶絲溶液中用作涂層,這樣就可在零化學成分的基礎上對消耗性物品起到保護和調理作用。
論文地址:Silk Fibroin as Edible Coating for Perishable Food Preservation
材料牛編輯小雨編輯整理。
這個挺有意思