Адміністрацыя горада Хэ Сы Нан, вуліца Чжунхэ, раён Цзянье, горад Нанджынг, провінцыя Цзянсу

З якімі кансервантамі можна камбінаваць ПВП для лепшага выніку?

Oct 21, 2025

Пры захаванні пладоў і гародніны асноўная логіка ПВП (палівінілпіралідону) і іншых кансервантаў — "камплементарныя перавагі, сінергетычны эфект": шляхам падбору розных функцыянальных кампанентаў кампенсуюцца недахопы ПВП пры яго адзіночным выкарыстанні (напрыклад, вузкі антыбактэрыяльны спектр, абмежаваная гнуткасць/пронікальнасць мембраны, неабходнасць паляпшэння ўтрымання вільгаці і г.д.). Гэта паляпшае эфект захавання свежасці з дапамогай шматвымяровага падыходу: "фізічная бар'ера + хімічная рэгуляцыя + фізіялагічная абарона". У адпаведнасці з класіфікацыяй "функцыянальных патрабаванняў", пададзены распарадак агульных і эфектыўных камбінацый з апісаннем сінергетычных механізмаў і прыкладаў прымянення:

1, злучэнне натуральнага антыбактэрыяльнага сродку для пашырэння спектру антыбактэрыяльнай дзеі і паляпшэння прафілактыкі і кантролю захворванняў;

PVP мае слабую бактэрыёстальную дзею (пераважна супраць грам-палож адных бактэрый, але абмежавана дзейнічае на цвілёвыя і грам-адмоўныя бактэрыі), а злучэнне натуральнага антыбактэрыяльнага сродку значна паляпшае інгібуючую здольнасць супраць мікраарганізмаў-пашкоджальнікаў і характарызуецца высокай бяспекай (адпавядае тэндэнцыі «натуральнасці і здароўя»).

 

Складовыя кампаненты

Асноўная роля

Механізм сінергіі

Прыклад прыменення

Хітоzan

Шырокі антыбактэрыяльны спектр (эфектыўны супраць цвілі і бактэрый), добрыя плёнкаутваральныя ўласцівасці, можа паляпшаць шчыльнасць і эластычнасць плёнкі

1. Вадарозчынальнасць PVP і плёнкаутваральныя ўласцівасці хітазану дапаўняюць адзін аднаго, утвараючы кампазітную плёнку «шчыльную + дыхальную»;
2. Аміначарговая група (-NHNH) хітазану і амідавая група PVP узаемадзейнічаюць сінергетычна, падмацоўваючы здольнасць да разбурэння мікраабыяў клетачных мембран.

Захаванне персікаў: 0,1% PVP + 1,5% хітазан, праз 15 дзён захоўвання ўзровень гнілёння знізіўся да 5% (група толькі з PVP — 12%, кантрольная група — 25%), а паказчык захавання цвёрдасці павялічыўся на 15 працэнтаў

Эфірныя алеі раслін (напрыклад, лімонны эфірны алей, цынатны эфірны алей)

Прыроднае бактэрыястатаўнага дзеяння (уваходжанне тэрпенаў і феналаў, асаблівы эфект супраць Penicillium і Botrytis), мае прыродны аромат

1. Палімерны ланцуг PVP можа «абгартаць» малекулы эфірнага алею, спавольняючы яго выпарэнне і падоўжваючы антыбактэрыяльны эфект;
2. Жыраваротлівасць эфірнага алею можа павялічыць пранікальнасць мэмбраны для мікраарганізмаў, што складае дадатковы эфект з слабым бактэрыястатаўным дзеяннем PVP.

Захаванне полыні: 0,2% PVP + 0,3% камплекс лімоннага эфірнага алею, праз 7 дзён захоўвання ўзровень заплесневеласці склаў усяго 8% (група толькі з PVP — 18%), захаваны прыродны аромат полыні, адсутнасць паху

Арганічныя кіслоты (напрыклад, лімонная кіслата, малачная кіслата)

Рэгулюйце значэнне pH мембраны (кіслая асяроддзе спрыяе інгібарванню размнажэння мікраарганізмаў), абараняйце вітамін C (змяншайце акісацыю)

1. Арганічныя кіслоты паніжаюць значэнне pH паверхні плёнкі і інгібуюць мікраарганізмы, якія любяць нейтральную/лужную асяроддзе (напрыклад, Erwinia, якія выклікаюць мяккую гнілобу);
2. Лімонная кіслата можа злучацца з палюснымі групамі PVP, павялічваючы здольнасць плёнкі да ўтрымання вады.

Захаванне перцу чарвонага: 0,15% PVP + 0,5% лімоннай кіслаты, праз 10 дзён захоўвання ўтрыманне вітаміну C складала 75% (62% у групе толькі з PVP), пры гэтым не назіралася з'явы мяккай гнілобы

2. Кампонаваны «мадыфікатар уласцівасцей плёнкі»: аптымізацыя фізічных уласцівасцей плёнкі і прадухіленне негатыўных праблем

Калі PVP выкарыстоўваецца самастойна для ўтварэння плёнкі, могуць узнікнуць праблемы, такія як «недастатковая эластычнасць (лёгка расколваецца)» і «незбалансаваная пранікальнасць (занадта тоўстая, што выклікае бяздыханне)». Кампонаваны мадыфікатар уласцівасцей плёнкі можа вырашыць гэтыя недолікі і падоўжыць эфектыўны тэрмін абароны плёнкі.

 

Складовыя кампаненты

Асноўная роля

Механізм сінергіі

Прыклад прыменення

Гліцэрын/пропіленгліколь

Пластыфікатар, паляпшае гнуткасць і цягучасць плёнкі, прадухіляе трэшчанне плёнкі

Гідроксільная група (-OH) гліцэрыну і амідная група ПАП утвараюць вадародныя сувязі, што разбурае шчыльную ўпакоўку малекулярных ланцугоў ПАП, павялічвае пругкасць мембраны і паляпшае пранікальнасць мембраны (прадухіляе анаэробнае дыханне)

Захаванне навельных апельсінаў: 0,2% ПАП + 0,3% гліцэрыну, таўшчыня плёнкі кантралюецца на ўзроўні 3 мкм, праз 20 дзён захоўвання стан акамульвання трэшчын складаў усяго 3% (у групе з адным ПАП — 12%), а таксама ў пладоў не было алкагольнага прысмаку (паказчык анаэробнага дыхання)

Полівінілавы спір (PVA)

Павялічэнне балансу шчыльнасці і пранікальнасці плёнкі, а таксама паляпшэнне стойкасці плёнкі да перападаў тэмпературы (не ахільна да ахістэння/мяккасці)

Ланцугі полімераў PVP і PVA звязваюцца, каб утварыць "сеціўную структуру", што не толькі захоўвае ўласцівасць PVP захопліваць ваду, але і рэгулюе парыстасць мембраны праз гідраксільныя групы PVA для балансавання пранікальнасці і бар'ерных уласцівасцей.

Захаванне агуркоў: сумесь 0,15% PVP + 0,5% PVA, пасля 10 дзён захоўвання гублёй у вазе было толькі 6% (у групе з адным PVP — 9%), агаркі засталіся хрумкімі і мяккімі, без згортвання шкіры

Наначасткі (напрыклад, нана SiO2, нана TiO2)

Павялічэнне механічнай цяглі і антыбактэрыйных уласцівасцей мембраны, а таксама зніжэнне пранікальнасці мембраны для кіслороду

Наначасткі раўнамерна размеркаваны ў мембране PVP, запаўняючы малыя пары мембраны і зніжаючы пранікальнасць для кіслороду; адначасова нана-TiO2 можа ўтвараць свабодныя радыкалы пад дзеяннем святла, што дапамагае ў інгібаванні мікраарганізмаў

Захаванне яблыкаў: кампаунд 0,2% ПВП + 0,1% нана-SiO2, пасля 30 дзён захоўвання пранікальнасць кіслародам знізілася на 20% (група толькі з ПВП), а плошча пабуранення эпідэрмісы знізілася на 10%

3. Кампаунд «фізіялагічны рэгулятар»: затрымлівае старэнне агародніны і плодаў, пасілівае ўтрыманне вільгаці і захаванне якасці

Гэтыя інгрэдыенты галоўным чынам рэгулююць фізіялагічны метабалізм агародніны і плодаў (напрыклад, дыханне, дэградацыю цэлюльнай сценкі) і ўтвараюць «двухбаковую ўнутрана-вонкавую абарону» разам з «фізічнай перашкодай» ПВП, яшчэ больш падаўжаючы тэрмін зберажэння і захоўваючы якасць.

 

Складовыя кампаненты

Асноўная роля

Механізм сінергіі

Прыклад прыменення

Хларыд кальцыю (CaClCa)

Пасільвівае цвёрдасць цэлюльных сценак агародніны і плодаў (змяншае мяккасць), інгібуе вылучэнне этылену (затрымлівае дагортванне) і дапамагае ўтрымліваць вільгаць

1. Іёны кальцыю (CaCa) злучаюцца з пектынавай кіслатой у цэлюльнай сценцы агародніны і плодаў, утвараючы "кальцый пектат" і ўмацоўваючы структуру цэлюльнай сценкі;
2. Дадаткова ў поспалучэнні з вадаўлагальнічым эфектам PVP для памяншэння страты вільгаці сценкамі клетак

Захаванне памідораў: 0,2% PVP + 0,5% хларыд кальцыю, пасля 12 дзён захоўвання ступень захавання цвёрдасці склала 80% (65% толькі ў групе з PVP), памідоры захавалі слодка-кіслы смак, не мяккелі.

Аскорбінавая кіслата (вітамін C)

Інгібаванне акісных рэакцый (абарона вітаміну C, каратынаідаў), памяншэнне пачарненні кішэні

1. аскорбінавая кіслата выкарыстоўваецца як рэдуктар і прыярытэтна рэагуе з кіслародам, каб прадухіліць акісленне карысных рэчываў у агародніне і фруктах;
2. Узаемадзейнічае з эфектам бар'еру супраць кіслароду ад PVP, утвараючы «актыўную антыаксідантную + пасіўную кіслародную бар'ерную» двайную абарону.

Захаванне морквы: Пасля 15 дзён захоўвання ступень захавання каратынаідаў пры выкарыстанні 0,1% PVP + 0,2% аскорбінавай кіслаты склала 90% (78% у групе з PVP), кішэння не пачарнела

1-Метылцыклапрапілен (1-MCP, нізкая канцэнтрацыя)

Інгібаванне актыўнасці рэцэптара этылену (затрымка дазревання і старэння), падыходзіць для клімактэрычных вокуль і агародніны (яблыкі, бананы)

ПВП-мембрана можа спавольніць выкіданне 1-МХР і падоўжыць час яго ўздзеяння. Адначасова ізаляцыя кіслароду ПВП змяншае ўтварэнне этылену, і абодва гэтыя чыннікі адкладваюць старэнне па двух вымярэннях: «інгібаванне рэцэптара + змяншэнне ўтварэння»

Захаванне бананаў: Сумесь 0,2% ПВП і 0,1 мкл/л 1-МХР можа захаваць зялёны колер пасля 20 дзён захоўвання (толькі ў групе з ПВП праз 12 дзён бананы пажоўцелі), пры гэтым працэс дазревання затрымліваецца

4. Сумесь «прыродных эстрактаў»: палепшэнне бяспекі і функцыянальнасці, адпаведнасць патрэбам у здароўе

У сувязі з перавагамі спажывальнікаў да «прыродных харчовых прадуктаў» камбінацыя ПВП і прыродных раслінных эстрактаў дазваляе палепшыць бяспеку і прынятасць прадуктаў на рынку пры захаванні эфекту зберажэння свежасці

 

Складовыя кампаненты

Асноўная роля

Механізм сінергіі

Прыклад прыменення

Паліфенолы чаю

Моцны антыаксідант, слабая антыбактэрыяльная дзеяльнасць (інгібуе бактэрыі і цвілёвы грыбок), захоўвае пажыўныя рэчывы ў агародніне ад страт

Фенальныя гідраксільныя групы чайнага поліфенолу ў спалучэнні з аміднай групай PVP пасільняюць антыаксідантную здольнасць мембраны; адначасова поліфенолы могуць пранікаць у кляшчавіну агародніны і інгібаваць акіслільнае пачарненне клетак кляшчавіны

Захаванне груш: 0,15% PVP + 0,3% чайнага поліфенолу, праз 20 дзён захоўвання ступень захавання вітаміну C складае 85% (70% пры выкарыстанні толькі PVP), мякаць не пачарнеўшая

Праполісны экстракт

Шырокі спектр антыбактэрыяльнай дзеі (эфектыўны супраць бактэрый, цвілёвага грыбка і вірусаў), антыаксідант, не токсічны

Флаваноіды ў праполісе ў спалучэнні з PVP разбуршаюць цэлюлярную мембрану мікраарганізмаў. Адначасова ліпаразчыннасць праполісу пасільняе прыліпанне мембраны і перашкаджае яе адшчалення

Захаванне брусніцы: 0,2% PVP + 0,2% кампанент з экстрактам прополісу, пасля 10 дзён захоўвання ўзровень гнілёння склаў толькі 6% (у групе з адным PVP — 15%), а брусніца заставалася цёлай і сачыстай

V. Меры асцярожнасці пры кампаундаванні (каб пазбегнуць негатыўных эфектаў)

1. Адаптацыя канцэнтрацыі: пазбягайце "занадта вялікага накладання"
Патрэбна знізіць канцэнтрацыю адзіночнага кампанента (напрыклад, 0,2% PVP можна знізіць да 0,1%, калі змешваць з хітозанам), агульная канцэнтрацыя цвёрдых рэчываў не павінна перавышаць 2% (інакш плёнка будзе занадта тоўстай і матыме поганую пранікальнасць для паветра). Напрыклад, пры сумесьванні PVP з гліцэрынам, калі канцэнтрацыя гліцэрыну перавысіць 0,5%, плёнка стане надта мяккай і лёгка будзе прыліпаць да эпідэрмісу агародніны і фруктаў.

2. Паслядоўнасць растварэння: прадухіліце "флокуляцыю ці расслоенне"

Спачатку растворыце водарасчыльныя кампаненты (PVP, аскорбінавая кіслата, хларыд кальцыю), а затым пасля поўнага растварэння дадайце жырасцільныя кампаненты (эфірную алею раслін, экстракт праполісу з невялікай колькасцю этанолу ў якасці салюбілізатара);

Хітозан трэба растворыць у разбавленай ацэтавай кіслоце (1% -2%), а затым паступова ўводзіць у раствор PVP пры пастаянным перамешванні, каб пазбегнуць флокуляцыі з-за рэзкай змены значэння pH.

3. Дотрыманне патрабаванняў па бяспецы: выбіраць "сыравіну харчовага класу"
Складаныя інгрэдыенты павінны адпавядаць стандартам харчовых дабаўкаў (напрыклад, хітозан павінен быць харчовым, а эфірная алея раслін — адпавядаць стандарту GB 2760), нельга выкарыстоўваць сыравіну прамысловага класу (якая можа мець у складзе цяжкія металы і застаtkі пестыцыдаў).

4. З-за карэкціроўкі з дапамогай фруктаў і гародніны: пазбягайце падыходу "адзін памер падыходзіць усім"

Для агародніны і фруктаў з пашкоджвай эпідэрмісай (цесліка і персік): выкарыстоўвайце менш канцэнтраваны хлорыд кальцыю (лёгка стымулюе эпідэрміс), лепш выкарыстоўваць PVP + раслінныя эфірныя алеі/чайнія поліфеналы;

Клімактэрычныя фрукты і агародніна (яблык, банан): магчыма выкарыстанне 1-MCP; неклімактэрычныя фрукты і агародніна (цытрусавыя, зеляняя лусціна): асноўны антыбактэрыяльны кампанент + сродак для ўтрымання вільгаці.

Падводзім итогі

Асноўнай ідэяй PVP з'яўляецца «уцягванне таго, чаго не хапае»: адпаведныя кампаненты павінны выбірацца ў залежнасці ад відаў фруктаў і агародніны (стойкасць да захоўвання, характарыстыкі шкіркі) і праблем з прыгатаваннем свежасці (напрыклад, парчывасць, лёгкасць размякчэння, схільнасць да аксыдацыі): для пасілення антыбактэрыяльных уласцівасцей трэба выкарыстоўваць хітазан/раслінныя эфірныя алеі, для аптымізацыі характарыстык плёнкі — гліцэрын/ПВА, для споваткання старэння — хларыд кальцыю/1-МХР. Шляхам навуковага кампаундавання эфект зберажэння PVP можна падвысіць з «адзінкавай фізічнай абароны» да «шматвымернай комплекснай абароны», узрушыўшы баланс паміж бяспекай і патрэбамі рынку.