Ці з'яўляецца для ПВП лёгкім утворанне ахоўнай плёнкі, што можа падоўжыць тэрмін прыдатнасці пладоў і агародніны?

PVP (Polyvinylpyrrolidone) лёгка ўтворае абаронную плёнку на паверхні пладоў і агародніны, і гэтая ўласцівасць была ўжыта ў галіне захавання пладоў і агародніны для эфектыўнага пашырэння іх тэрміну прыдатнасці. Асноўныя прычыны толькі звязаныя з яго малекулярнай структурай, уласцівасцямі ўтворэння плёнкі і механізмам захавання, што можна падрабязна распісаць з наступных трох бакоў:

I. Чаму PVP "лёгка ўтворае абаронную плёнку"?

Як вадаарыентаваны высокамалекулярны полімер, PVP валодае ўнутранымі перавагамі ў стварэнні плёнкі, што канкрэтна адлюстроўваецца ў двух аспектах:

1. Зручнасць утворэння плёнкі

PVP можа растварацца ў агульных растваральніках, такіх як вада ці этанол. Пасля простых працэсах, як-то замачванне, распыленьне ці пакрыццё прадуктаў, ён можа роўна пакрыць паверхню аўбокаў і пладоў. Пасля таго як растваральнік (напрыклад, вада) выпарыцца ці прадукт пасушыцца, доўгія ланцугі малекул PVP утвораць паміж сабой звязкі і хутка ствараюць бесперапынную, празрыстую і гнуткую плёнку . Для гэтага не патрэбнае складанае абсталяванне ці высокатэмпературныя ўмовы, што забяспечвае нізкі парог аперацыйнай складанасці.

2. Злучэнне і стабільнасць плёнкі

Полюсныя групы, якія ўтрымліваюцца ў малекулах PVP (напрыклад, амідная група ў піралідонавым цікле), могуць утвараць вадародныя сувязі з гідраксільнымі групамі на паверхні аўбокаў і пладоў (напрыклад, полісахарыдныя кампаненты ў сценцы эпідэрмісу). Гэта дазваляе плёнцы шчыльна прыліпаць да паверхні аўбокаў і пладоў, што чыніць яе стойкай да пашкоджанняў падчас апрацоўкі ці лёгкага прамывання, што забяспечвае высокую стабільнасць.

II. Як плёнка PVP пашырае тэрмін захавання свежых авочаў і пладоў?

Эфект захавання асноўваецца на "фізічным бар'ер + слабым хімічным рэгуляванні", каб спавольніць працэсы старэння і псавання пладоў і авочаў. Асноўныя механізмы:

1. Змяншэнне страты вады для захавання цудоўнага выгляду пладоў і авочаў

Свежыя плады і авочы пасля збору ўжо з'яўляюцца трансфармаванымі праз транспірацыю, што прыводзіць да згладжвання і звянчэння эпідэрмісу (напрыклад, агуркі, лёгкас). Шчыльная структура плёнкі PVP дазваляе эфектыўна блакаваць дыфузію малекул вады, знізіць хуткасць выпарэння вады і захаваць утрыманне вады і хрумкую тэкстуру пладоў і авочаў.

2. Ізаляцыя кіслароду для спавольнення акіслення і дыхання

Дыханне пладоў і агародніны спажывае цукры і вырабляе вуглякіслы газ, паскараючы старэнне. Адначасова кісларод можа выклікаць акісленне эпідэрмісу (напрыклад, пачарненне разрэзаных яблыкаў і груш) і страту карысных рэчываў (напрыклад, акісленне вітаміну C). Пленка ПВП можа ўтвараць «бар'ер супраць кіслароду» на паверхні пладоў і агародніны, паніжаючы канцэнтрацыю кіслароду вакол эпідэрмісу, чым спавольняе інтенсіўнасць рэакцыяў дыхання і акіслення і пашырае тэрмін захавання свежасці пладоў і агародніны.

3. Захаванне росту мікраарганізмаў для змяншэння псавання

ПВП у асабі мае пэўную антыбактэрыальную уласцівасць (асабліва супраць грамадатных бактэрыяў, такіх як стафілокок, а таксама інгібуючы дзеянне супраць некаторых цудоў, як то паніцылыум). Механізм заключаецца ў здольнасці ПВП злучацца з мікробнымі бялкамі, разбурэнні бактэрыяльнай цытаплазматычнай мембраны ці актыўнасці ферментаў, а таксама запабяганні каланізацыі і размнажэнню мікраарганізмаў на паверхні агародніны і фруктаў. Акрамя таго, фізічны бар'ер плёнкі таксама можа скараціць кантакт паміж знешнімі мікраарганізмамі (напрыклад, спорамі цудоў у паветры) і эпідэрмісам фруктаў і агародніны, яшчэ больш скараціўшы рызыку псаваніны.

III. Асаблівасці пры практычным ужыванні

1. Стандарты бяспекі

PVP зацверджаны як «харчавая дабаўка» (код: E1201) аўтарытэтнымі інстытуцыямі, такімі як Арганізацыя Аб’яднаных Нацый па харчаванні і сельскай гаспадарцы (FAO) і Кіраванне ЗША па харчаванні і лекавых сродках (FDA) для выкарыстання ў харчавых пакрыццях, стабілізатарах і г.д. Пры выкарыстанні ў межах указанай дозы, ён бяшкодны для чалавечага цела, а застаючаяся колькасць на паверхні пладоў і агародніны вельмі мала і лёгка адчыщаецца.

2. Лепшы эфект пры камбінаваным выкарыстанні

Калі PVP выкарыстоўваецца асобна, пранікальнасць пленкі і яе антыбактэрыяльныя ўласцівасці могуць быць абмежаваны. Пры практычным захаванні яго часта змешваюць з іншымі рэчывамі (такімі як хітоzan, эфірныя маслы раслін, хларыд кальцыю і г.д.). Гэта не толькі паляпшае гнуткасць і пранікальнасць пленкі (каб пазбегнуць анаэробнага дыхання пладоў і агародніны, якое прыводзіць да алкагольнага адроўлення), але і павялічвае антыбактэрыяльны і кансервуючы эфект.

3. Падыходныя тыпы пладоў і агародніны

Ён больш пасуе для пладоў і агародніны з даволі гладкай паверхняй і нізкай схільнасцю да псавання (напрыклад, яблыкі, грушы, цытрусавыя, памідоры, агіркі, маркава і г.д.). Для пладоў і агародніны з пахаватай паверхняй (напрыклад, персікі) або пашкоджанай паверхняй (напрыклад, маліна), працэс фармавання плёнкі патрэбна карэктаваць (напрыклад, знізіць канцэнтрацыю, выкарыстоўваць апыльванне замест замачвання), каб пазбегнуць блакавання плёнкай эпідэрмічных стамат і пашкоджання эпідэрмісу.

У выніку, дзякуючы лёгкасці фармавання плёнкі, моцнай стабільнасці плёнкі і здольнасці затрымліваць старэнне пладоў і агародніны праз некалькі механізмаў, PVP з'яўляецца эфектыўным і бяспечным матэрыялам для апрацоўкі пладоў і агародніны з мэтай іх захавання, і мае відавочную прыкладную каштоўнасць для падаўжэння тэрміну захавання свежасці.