Pa un yw'n well ar gyfer cadw braen a llysiau, PVPK30 neu K17?

Y gwahaniaeth mewn perfformiad cadw ffrwythau a llysiau rhwng PVPK30 (polyvinylpyrrolidone K30) a K17 yn funnawl oherwydd gwahaniaethau perfformiad a achosir gan wahaniaethau mewn pwysau moleciwlaidd ac adeilad moleciwlaidd . Ystyriwch eu priodweddau ffurfio ffilm, cadw niwl, sefydlogrwydd, a senarios cais ymarferol, Mae PVPK30 yn perfformio'n well mewn cadw ffrwythau a llysiau , yn bennaf mewn rhagosodiadau sydd eu hangen ar amddiffyniad corfforol hir-dymor a ocsidio hwyr. Mae K17, o'i gymharu â hynny, yn addas dim ond ar gyfer anghenion penodol (fel pwydro cyflym neu systemau isgoelwedd). Mae'r dadansoddiad canlynol yn canolbwyntio ar berfformiad craidd, mecanweithiau cadwraeth, sefyllfaoedd cais, a data arbrofol:

1. Cymharu Perfformiad Craidd: "Mantais Uchel Foleciwlau" K30 a "Cyfyngiad Isgoelwedd Foleciwlaidd" K17

1. Priodwedd ffurfio ffilm: mae K30 yn ffurfio rhwydwaith amddiffyn tri dimensiwn gryfach

• PVPK30 :
  Gyda moleciwlau pwysau o tua 40,000 Da, mae ganddo geidiau moleciwlaidd hirach a gradd fwy uchel o ddefnyddio canghennau, gan arwain at goelwedd sylwedd sylweddol uwch na K17 (3-5 tro dyddorol K17 o dan yr un cyflwr). Wrth ffurfio ffilm, mae'n ffurfio strwythur rhwydwaith tri dimensiwn trwm, parhaus gyda thiwb yforyd hyd at microns. Mae hyn yn effeithiol flocio ocsigen, crynedd a microseithyddion, gan ostwng tywyllu ocsidatig ffrydio a llysiau (er enghraifft, gall gyfradd atal tywyllu enzymatig mewn sglein apel fwy na 60%.
  Er enghraifft , mewn arbrofion cadw pêch, lleihawyd colli pwysau'r ffrwyth gan 30% a chynhyrchwyd cadw cryfder erbyn 25% gan orchuddio 0.1% PVPK30, sy'n arglwyddo dros orchuddio 1.0% chitosan.
• PVPK17 :
  Gyda bwriad moleciwlaidd o tua 10,000 Da, mae ei geiniau moleciwlaidd yn fyr ac mae ei strwythur llinol yn uchel. Mae'r ffilm a gynhyrchir yn waelach ac yn haeddu i dorri (ffilm o drwch nanometr), gan ddarparu dim ond barier ffisegol byr-terfynol. Er enghraifft, dangosodd afalwynod wedi'u cloi gyda K17 crimpiau arwyblyg ar eu wyneb ar ôl saith diwrnod o oleuo, tra aeth y rhai trin â K30 i aros plwm.

2. Lleihau: mae effaith "hydrogel" K30 yn para am hirach

• PVPK30 :
  Mae cylchoedd pyrrolidon yn y cadwyn bolymer yn ffurfio bonau hydrogen cryf â moleciwlau dŵr. Ar ôl hynny, mae'n ehangu i ffurfio hydrogel gyda chyfanswm o ddŵr o 80% i 90% o'i bwysau ei hun . Mae'r hydrogel hwn yn rhyddhau dŵr yn araf i gynnal lleithder ar wyneb ffrwythau a llysiau. Er enghraifft, mewn cadwraeth grawnwin, gostyngodd gorchudd K30 arwydd brwnio'r streg ffrwyth gan 40%, tra nad oedd cyfradd brwnio'r streg ffrwyth yn y grŵp triniaeth K17 yn wahanol yn sylweddol i'r grŵp rheoli.
• PVPK17 :
  Oherwydd ei bwysau moleciwlaidd isel, mae'r rhwydwaith hydrogel a ffurfiwyd ar ôl amsugno dŵr yn rhydd, ac mae ei gallu cadw dŵr yn 50% -60% yn unig o'r K30. Dangosodd arbrofion, ar ôl 24 awr ar dymheredd ystafell, bod cherysiau a drinwyd â K17 yn colli pwysau 15% yn fwy na'r rhai a drinwyd â K30.

3. Ystyr y testun. Cydsefyll: Mae K30 yn fwy gwrthiol i amgylcheddau cymhleth

• PVPK30 :
  Mae'n cynnal strwythur moleciwlaidd sefydlog mewn tymheredd uchel (≤150°C), amgylchedd asid ac alcalin (pH 3-10), ac amgylchedd sael uchel, gan ei gwneud yn addas ar gyfer ** pecynnu steriliad tymheredd uchel neu gadw ffrwythau a llysiau saff/sawl uchel (fel olewydd Er enghraifft, mewn sudd blwbery ar pH 4.5, mae K30 yn aros yn sefydlog am dros dair mis, tra bod K17 yn dirywio'n rhannol o fewn mis o dan yr un amodau.
• PVPK17 :
  Mae ei bwysau moleciwlaidd isel yn ei gwneud yn agored i dorri cadwyn mewn tymheredd uchel neu amgylcheddau asid cryf, gan arwain at sefydlogrwydd gwael. Er enghraifft, dangosodd bananau a ladwyd ar 50°C a gorchuddir â K17 gwaharddiad ar ôl 3 diwrnod, tra bod y grŵp a gorchuddir â K30 wedi cynnal ei sefydlogrwydd am dros 7 diwrnod.

2. Ystyr y testun. Cymharu Mecanwaith Cadwraeth: "Gwarchod Cydweithredol Mwl-dimensiwn" K30 a "Cynhwysiad Un Gweithrediad" K17

1. Mae'r Yn oedi ocsidiaeth: mecanwaith gwrthsefydlogydd dwbl K30

• Rhwystr ffisegol :
  Gall haen ffilm dwys K30 leihau cyswllt ocsigen ac atal anadlu ffrwythau a llysiau (er enghraifft, mae cyfradd anadlu kiwi yn cael ei leihau 40%).
• Chelation cemegol :
  Gall y grwpiau amid (-CONH-) ar y gadwyn moleciwlaidd gysylltu â safleoedd gweithredol polyphenol oxidase (PPO) mewn ffrwythau a llysiau, gan atal browning enzymatig yn uniongyrchol (er enghraifft, cyrraedd 60% y gyfradd atal browning ar gyfer sgleiniau o afael).
  Data arbrofol : Yn y cynhaeafu o berys, roedd cynnwys malondialdehyd (MDA) yn y grŵp gorchuddio K30 yn 35% is na'r grŵp rheoli, tra bod y grŵp gorchuddio K17 yn 12% is yn unig.

2. Ystyr y testun. Atal microorganismiau: "gwaharddiad membran + gwrth-bacterol rhyddhau'n araf" K30

• Rhwystr ffisegol :
  Gall y haen ffilm K30 atal y ffigwr a'r germiad o sporau llwyd (fel llwyd gris), gan leihau achosion llwyd gris strawbery am fwy na 50%.
• Effaith gwrth- bacterol rhyddhau araf :
  Os yw K30 wedi'i lwytho gyda chydraddolion gwrth-feithyddol (fel polyphenols te), mae ei rhwydwaith tri dimensiynol yn rhyddhau'r cyfrifion gwrth-feithyddol yn araf ac yn hirio'r effaith wrth-feithyddol (er enghraifft, mae'r gyfradd atal ar Staphylococcus aureus yn cael ei chadw am fwy na 7 diwrnod).
• Cyfyngiadau K17 :
  Mae’r haen ffilm yn ddigon trwm ac nid oes ganddi alluoedd rhyddhau parhaus. Dim ond micro-organismiau byr y gall hi eu hatal (er enghraifft, dim ond am 24 awr y mae’r gyfradd atal ar leudwen ar wyneb y gwinllwyn), ac mae’r effaith hir dymor yn gyfyngedig.

3. Cadw strwythur celloedd: Buddugoliaeth K30 mewn rhyngweithio cell-fsiliwr

• Amddiffyn y gwaelod celloedd :
  Gall sialon polymer K30 greu bonnau hydrogen â moleciwlau phospholipid ar wyneb celloedd ffrwydrod a llysiau, gan wella sefydlogrwydd y gwaelod a lleihau niwed i gwaelod celloedd yn ystod storio oer (er enghraifft, mae hyd-doriadwyedd gwaelod celloedd tomatos yn cael ei leihau o 20%).
• Rheoleiddio microamgylchedd :
  Mae priodweddau cadw dŵr K30 yn gallu cynnal pwysau turgor y gell, gan atal cwympo'r gell mewn ffrydio a llysiau oherwydd colli dŵr (er enghraifft, mae cyfradd craffgu croen lychee yn lleihau 40%).

III. Scemyddoedd Cymwysiadau a Data Arbrofol: Yr Unfrydoldeb o K30 a'r Benodoldeb o K17

1. Scemyddoedd Unfrydol: Mae K30 yn fuddugol i K17 mewn pob agwedd

• Cadw Llysiau a Ffrydio Trachefn :
  Estynodd groesfan K30 amser storio afalau a perydd trachefn yn sylweddol (hyd at 14 diwrnod wrth 4°C), tra bod croesfan K17 yn estyn yr amser storio er 7 diwrnod yn unig.
  Mecanwaith : Mae croesfan K30 yn effeithiol yn rhwystro ocsigen ac yn eiweithio gweithgarwch PPO o 65%, tra bod y groesfan tannedig K17 yn eiweithio gweithgarwch PPO o 30% yn unig.
• Berfysg (er enghraifft, striblysydd a phlwmberys) :
  Lleihaodd craflwyd K30 lledu tirred dŵr o'r berriau (golwg pwysau yn ôl 40%) wrth greu barabl corfforol i atal clodog (gwasgarwch closg las yn ôl 50%). Fodd bynnag, ni chafodd y golwg pwysau na'r achosion o afiechyd yn y grŵp trin gan K17 eu gwahaniaethu'n arwyddocaol o'r grŵp rheoli.

2. Seiniau Penodol: Defnydd Cyfyngedig ar gyfer K17

• Gofynion am ddyfnder cyflym :
  Pan mae angen i BVP fynd yn gyflym i fewn i ffrwydrod a llysiau (e.e. fel gartref ar gyfer atal rhewi mangos), gall K17 gyflawni'r dyfnder o fewn 2 awr oherwydd ei bwriad moleciwlaidd bach ac ei gyfradd ddifludo gyflym (cysoniad difludo dwywaith cychwyn K30), tra bod K30 angen dros 6 awr.
• System isgolet :
  Mewn cadwraeth sydd wedi'i sùro neu math emwlsiwn, mae isgolet K17 (isgolet dim ond 1/3 K30 yn yr un gynhwysiant) yn gallu atal y system rhag dod yn rhy esgolet ac yn hwyluso codi cyson (e.e. cadwraeth drwy sùro ar brydfeini).

4. Diogelwch a Chynaliadwyedd: Cost-effectiolrwydd K30

1. Cydymffurfio â safonau diogelwch bwyd

• PVPK30 :
  Yn cydymffurfio â safonau adweithyddion bwyd yr UE (E1201), gyda eilyniadau monomer ≤ 10 ppm a chynnwys metel trwm ≤ 20 ppm, addas ar gyfer cysylltiad uniongyrchol â bwyd. Mae ei gydnawsedd bywyd wedi’i dystnodu gan y FDA ac yn gall cael ei ddefnyddio mewn pacio bwyd plant ifanc.
• PVPK17 :
  Er ei fod hefyd yn cydymffurfio â safonau gradd fwyd, oherwydd ei bwriad moleciwlaidd bach, gall gael ei ryddhau o fonomerion olwg (fel N-vinyl pyrrolidone) mewn amgylchedd asidig, ac mae'r risg o gymryd hir-dymor yn ychydig uwch nag K30.

2. Cymharu economaidd

• Gwahaniaeth Dosedu :
  Oherwydd ei phriodweddau cryf ffurfio ffilm, dim ond 0.1% i 0.5% o gynhwysiant sydd angen ar K30 i gadw, tra bod angen 0.5% i 1.0% ar K17 i gyrraedd canlyniadau tebyg. Yn seiliedig ar tunnell o fwydo a llysiau, mae cost defnyddio K30 yn 20% i 30% is na chost K17.
• Cost cyffredinol :
  Gall effaith cadw K30 am hir amser leihau defnydd ynni yn y trafnidiaeth golud (er enghraifft, trwy leihau llwyth oeri camionau oeri erbyn 15%), gan ei wneud yn bellach yn gostio isel cyffredinol.

5. Cais: Mae K30 yn "ateb optimol" ar gyfer cadw ffrwythau a llysiau, tra bod K17 yn gyflenwadwr yn unig

1. Dewiswch K30 ar gyfer eich sefyllfa chi

• Ffrwythau a llysiau sydd wedi'u torri'n fach, berri, ac anwydau a ffrwythau sydd â chyfradd anadlu uchel (fel lychees a sêr) : angen barrierau ffisegol parhaus a chamgoffaoddiant atioxidiant;
• Amgylchedd tywyll a chynnes : angen haen ffilm sefydlog sy'n gwrthsefyll tywyll a hydrolisis;
• System ffurfiolaeth gymhleth : er enghraifft, cadw rhagmadau sydd â rhyddhad parhaus o olion hanfodol, polyphenols te a chydraddolion eraill.

2. Ystyriwch sefyllfa K17

• Gofynion am ddyfnder cyflym : fel gludwyr sy'n atal mangosau rhag hydrefi;
• System isgolet : fel sylweddau cadw mewn ffrydio neu emwlsiau;
• Cadw byr-terfyn (≤3 diwrnod) : fel amddiffynfeydd dros dro ar gyfer ffrwythau newydd wedi'u torri yn siopau bwyd.

3. Cefnogaeth data arbrofol

Mewn arbrofiad ar gadw pechach, roedd cyfradd colli pwysau'r grŵp cynnau 0.1% PVPK30 yn 18% is na'r grŵp K17, roedd y cyfradd cadw cryfder yn 22% uwch, ac roedd cynhwysiad sylweddau dadwadol cyfansawdd (TSS) yn ystyrladwydd uwch ar ôl 25 diwrnod o storio. Mae hyn yn dangos llawn rôl goredol K30 mewn oedi cynnydd niwed i ansawdd y ffrwythau a'r llysiau.

Yng ngopïa, Mae PVPK30, â'i phrofiadau ffurfio ffilm, cadw niwl ac ymatebust a roddir gan ei bwriad moleciwlaidd uchel, yn ddewisol am ddefnyddio ar gyfer cadw ffrwythau a llysiau , tra bo K17 dylid ei ddefnyddio yn unig fel mesur ategol o dan amodau penodol. Yn ymarfer, gall y ddewis gael ei wneud yn hyblyg yn seiliedig ar nodweddion y ffrwyth a'r llysiau (fel trwch y croen a chyfradd anadlu) a chlodd cadw (fel amddiffyn byr neu storio hir-ymdrech).