S kojim konzervansima se PVP može kombinirati radi boljih rezultata?

Sastavni sastojci

Centralna uloga

Mehanizam sinergije

Primena

Kitosan

Širok spektar antibakterijskog djelovanja (efikasan protiv plijesni i bakterija), dobra svojstva formiranja filma, te može poboljšati gustoću i fleksibilnost filma

1. Rastvorljivost PVP-a u vodi i svojstvo tvorbe filma hitozana međusobno se nadopunjuju stvarajući kompozitni film tipa "gust + disajuci";
2. Amino grupa (-NHNH) hitozana i amidna grupa PVP-a deluju sinergistički kako bi pojačali sposobnost uništavanja mikrobne ćelijske membrane.

Očuvanje breskve: 0,1% PVP + 1,5% hitozan, nakon 15 dana skladištenja, stopa truljenja smanjena na 5% (grupa samo sa PVP-om 12%, grupa bez tretmana 25%), a stopa zadržavanja tvrdoće povećana za 15 posto

Eterično biljno ulje (npr. limunovo eterično ulje, cimetovo eterično ulje)

Prirodna bakteriostaza (sadrži terpene i fenole, posebno djelotvorna protiv Penicilliuma i Botrytisa), s prirodnim aromama

1. Polimerna lanac PVP-a može 'omotati' molekule eteričnog ulja, usporiti njihovu isparljivost i produžiti antibakterijsko djelovanje;
2. Rastvorljivost eteričnog ulja u mastima može poboljšati propusnost membrane prema mikrobnim staničnim membranama, što se dodatno pojačava slabom bakteriostatskom aktivnošću PVP-a.

Očuvanje jagoda: 0,2% PVP + 0,3% kompozit limunovog eteričnog ulja, nakon 7 dana skladištenja, stopa pljesniviha oštećenja iznosila je samo 8% (grupa samo sa PVP-om 18%), sa zadržanom prirodnom voćnom aromom jagoda, bez neprijatnog mirisa

Organski kiseline (npr. limunska kiselina, mliječna kiselina)

Podesite pH vrijednost membrane (kisela sredina inhibira razmnožavanje mikroorganizama), zaštitite vitamin C (smanjite oksidaciju)

1. organska kiselina smanjuje pH vrijednost površine filma i inhibira mikroorganizme koji vole neutralnu/alkalnu sredinu (poput Erwinia, koja uzrokuje gnojno truljenje);
2. Limunska kiselina može da se poveže sa polarnim grupama PVP-a kako bi poboljšala sposobnost apsorpcije vode membrane.

Očuvanje paprike: 0,15% PVP + 0,5% limunske kiseline, nakon 10 dana skladištenja, stopa zadržavanja vitamina C iznosila je 75% (62% u grupi samo sa PVP-om), a nije bilo pojave gnojnog truljenja

Sastavni sastojci

Centralna uloga

Mehanizam sinergije

Primena

Glicerol/propilen glikol

Plastifikator, poboljšava fleksibilnost i duktilnost filma, sprječava pucanje filma

Hidroksilna grupa (-OH) glicerola i amidna grupa PVP-a stvaraju vodikove veze, koje razaraju gusto pakovanje molekularnih lanaca PVP-a, povećavaju elastičnost membrane i poboljšavaju propusnost membrane (sprječava anaerobno disanje)

Očuvanje naranče: 0,2% PVP + 0,3% glicerol, debljina filma kontrolirana na 3 μm, nakon 20 dana skladištenja, stopa pucanja filma bila je samo 3% (grupa sa samim PVP-om 12%), a voće nije imalo okus alkohola (indeks anaerobnog disanja)

Polivinil alkohol (PVA)

Povećava ravnotežu između kompaktnosti i propusnosti filma te poboljšava otpornost filma na promjene temperature (ne lomi se/omekšava lako)

Polimerni lanci PVP-a i PVA-a su prepleteni u "mrežastu strukturu", koja ne samo da zadržava svojstvo zadržavanja vode kod PVP-a, već i podesi poroznost membrane kroz hidroksilnu grupu PVA-a kako bi se uravnotežila ventilacija i barijera.

Čuvanje krastavaca: kombinacija 0,15% PVP-a i 0,5% PVA-a; nakon 10 dana skladištenja, gubitak težine iznosio je samo 6% (grupa sa samim PVP-om 9%), a krastavac je ostao hrskav i nježan, bez skupljanja kože

Nanopartikuli (npr. nano SiO2, nano TiO2)

Povećavaju mehaničku čvrstoću i antibakterijska svojstva membrane te smanjuju propustljivost membrane za kisik

Nanopartikuli su ravnomjerno raspoređeni u PVP membrani kako bi popunili mikroskopske pore membrane i time smanjili propustljivost za kisik; istovremeno, nano-TiO2 može stvarati slobodne radikale pod uticajem svjetlosti koji pomažu u inhibiciji mikroorganizama

Očuvanje jabuka: 0,2% PVP + 0,1% nano-SiO2 spoj, nakon 30 dana skladištenja, propustljivost kisika smanjena za 20% (grupa samo sa PVP) i područje potamnjenja epidermisa smanjeno za 10 posto

Sastavni sastojci

Centralna uloga

Mehanizam sinergije

Primena

Kalcijum hlorid (CaClCa)

Povećava čvrstoću staničnih zidova voća i povrća (smanjuje omekšavanje), inhibira oslobađanje etilena (usporava zrenje) i pomaže u zadržavanju vode

1. Kalcijum joni (CaCa) se kombinuju sa pektinskom kiselinom u staničnom zidu voća i povrća i formiraju „kalcijum pektat“ te na taj način jačaju strukturu staničnog zida;
2. Nadovezano na efekat vodonepropusnosti PVP-a kako bi se smanjio gubitak vode iz staničnog zida

Očuvanje rajčice: 0,2% PVP + 0,5% kalcijev hlorid, nakon 12 dana skladištenja, stopa očuvanja tvrdoće bila je 80% (65% samo u grupi s PVP-om), a rajčice su i dalje imale slatko-kiselkast okus, bez omekšavanja.

Askorbinska kiselina (vitamin C)

Inhibicija oksidativnih reakcija (zaštita vitamina C, karotenoida), smanjenje tamnjenja epidermisa

1. da se askorbinska kiselina koristi kao redukciono sredstvo i reaguje povlašteno s kisikom kako bi se spriječilo oksidiranje nutritivnih sastojaka voća i povrća;
2. Surađuje s efektom barijere prema kisiku kod PVP-a stvarajući „aktivni antioksidans + pasivna barijera prema kisiku“ dvostruku zaštitu.

Očuvanje mrkve: Nakon 15 dana skladištenja, stopa zadržavanja karotenoida kod 0,1% PVP + 0,2% askorbinske kiseline iznosila je 90% (78% u grupi s PVP-om), a koža se nije uprljala

1-Metilciklopropen (1-MCP, niska koncentracija)

Inhibicija aktivnosti receptora etilena (odgađanje zrenja i starenja), pogodno za klimakterične voće i povrće (jabuke, banane)

PVP membrana može usporiti isparavanje 1-MCP-a i produžiti njegovo trajanje djelovanja. U isto vrijeme, izolacija kiseonika PVP-a smanjuje proizvodnju etilena, a oboje zajedno odgađa starenje u dvostrukom aspektu „inhibicija receptora + smanjenje proizvodnje“.

Očuvanje banana: Kombinacija 0,2% PVP-a i 0,1 μL/L 1-MCP-a mogla je održati zelenu boju nakon 20 dana skladištenja (samo grupa sa PVP-om prešla u žutu boju nakon 12 dana), čime se proces zrenja odgodi

Sastavni sastojci

Centralna uloga

Mehanizam sinergije

Primena

Polifenoli iz čaja

Jak antioksidans, slab antibakterijski učinak (inhibira bakterije i plijesan), štiti hranjive sastojke voća i povrća od gubitka

Fenolne hidroksilne grupe čajnih polifenola se povezuju s amidnom grupom PVP-a, čime se poboljšava antioksidativna sposobnost membrane; istovremeno, polifenoli iz čaja mogu prodrijeti u epidermis voća i povrća te inhibirati oksidativno mravljenje stanica epidermisa.

Čuvanje krušaka: 0,15% PVP + 0,3% čajni polifenoli, nakon 20 dana skladištenja, stopa zadržavanja vitamina C iznosila je 85% (70% u grupi samo s PVP-om), a bob ne mrkne

Propolis ekstrakt

Širok spektar antibakterijskog djelovanja (efikasan protiv bakterija, plijesni i virusa), antioksidant, bez otrovnih efekata

Flavonoidi u propolisu rade u sinergiji s PVP-om kako bi uništili staničnu membranu mikroorganizama. Isto tako, lipozabilnost propolisa povećava lijepljivost membrane i sprječava otpadanje membrane.

Očuvanje borovnica: 0,2% PVP + 0,2% ekstrakt propolisa, nakon 10 dana skladištenja, stopa truljenja bila je samo 6% (grupa sa samim PVP-om 15%), a borovnice su ostale sočne i zreo izgleda