¿Con qué conservantes puede combinarse el PVP para obtener mejores resultados?

Ingredientes compuestos

Papel central

Mecanismo de sinergia

Caso de Aplicación

Quitosano

Antibacteriano de amplio espectro (eficaz contra hongos y bacterias), buena propiedad formadora de película, y puede mejorar la compacidad y flexibilidad de la película

1. La solubilidad en agua del PVP y la propiedad formadora de película de la quitosana se complementan mutuamente para formar una película compuesta "densa + transpirable";
2. El grupo amino (-NHNH) de la quitosana y el grupo amida del PVP actúan de forma sinérgica para potenciar la capacidad de destruir las membranas celulares de los microorganismos.

Conservación de duraznos: 0,1 % de PVP + 1,5 % de quitosano; después de 15 días de almacenamiento, la tasa de descomposición disminuyó al 5 % (grupo con solo PVP 12 %, grupo sin tratar 25 %), y la tasa de retención de dureza aumentó en un 15 por ciento

Aceite esencial vegetal (por ejemplo, aceite esencial de limón, aceite esencial de canela)

Bacteriostasis natural (que contiene terpenos y fenoles, con efecto especial sobre Penicillium y Botrytis), con aroma natural

1. La cadena polimérica del PVP puede "envolver" las moléculas del aceite esencial, retrasando su volatilización y prolongando el tiempo de acción antibacteriana;
2. La solubilidad lipídica del aceite esencial puede mejorar la permeabilidad de la membrana frente a la membrana celular microbiana, lo que se suma al débil efecto bacteriostático del PVP.

Conservación de fresas: compuesto de 0,2 % de PVP + 0,3 % de aceite esencial de limón; después de 7 días de almacenamiento, la tasa de moho fue solo del 8 % (grupo con solo PVP 18 %), manteniendo el aroma natural de las fresas, sin olor extraño

Ácidos orgánicos (por ejemplo, ácido cítrico, ácido láctico)

Ajustar el valor de pH de la membrana (un ambiente ácido inhibe la reproducción microbiana), proteger la vitamina C (reducir la oxidación)

1. El ácido orgánico reduce el valor de pH de la superficie de la película e inhibe los microorganismos que prefieren ambientes neutros/alcalinos (como Erwinia, que causa pudrición blanda);
2. El ácido cítrico puede combinarse con los grupos polares del PVP para mejorar la capacidad de adsorción de agua de la membrana.

Conservación del pimiento verde: 0,15 % de PVP + 0,5 % de ácido cítrico; después de 10 días de almacenamiento, la tasa de retención de vitamina C fue del 75 % (62 % en el grupo con solo PVP), y no se observó fenómeno de pudrición blanda

Ingredientes compuestos

Papel central

Mecanismo de sinergia

Caso de Aplicación

Glicerol/glicol propilénico

Plastificante, mejora la flexibilidad y ductilidad de la película, evita la fisuración de la película

El grupo hidroxilo (-OH) del glicerol y el grupo amida del PVP forman enlaces de hidrógeno, que destruyen el empaquetamiento estrecho de las cadenas moleculares del PVP, aumentan la elasticidad de la membrana y mejoran la permeabilidad de la membrana (evita la respiración anaeróbica)

Conservación de naranja navel: 0,2 % de PVP + 0,3 % de glicerol, espesor de la película controlado en 3 μm; después de 20 días de almacenamiento, la tasa de fisuración de la película fue solo del 3 % (grupo con solo PVP: 12 %), y la fruta no tuvo sabor a alcohol (índice de respiración anaeróbica)

El alcohol polivinílico (PVA)

Aumenta el equilibrio entre compacidad y permeabilidad de la película, y mejora la resistencia de la película a las fluctuaciones de temperatura (no se vuelve quebradiza o blanda fácilmente)

Las cadenas poliméricas de PVP y PVA se entrecruzan para formar una "estructura de red", lo que no solo conserva la propiedad de retención de agua del PVP, sino que también ajusta la porosidad de la membrana a través del grupo hidroxilo del PVA para equilibrar la ventilación y la barrera.

Conservación de pepino: compuesto de 0,15 % de PVP + 0,5 % de PVA; después de 10 días de almacenamiento, la tasa de pérdida de peso fue solo del 6 % (grupo con PVP solo: 9 %), y el pepino permaneció crujiente y tierno, sin encogimiento de la piel

Nanopartículas (como SiO2 nano, TiO2 nano)

Mejoran la resistencia mecánica y la propiedad antibacteriana de la membrana, y reducen la permeabilidad al oxígeno de la membrana

Las nanopartículas están uniformemente dispersas en la membrana de PVP, llenando los pequeños poros de esta y reduciendo así la permeabilidad al oxígeno; al mismo tiempo, el TiO2 nano puede generar radicales libres bajo luz para ayudar a inhibir microorganismos.

Conservación de manzanas: compuesto de 0,2 % de PVP + 0,1 % de nano-SiO2; después de 30 días de almacenamiento, la permeabilidad al oxígeno disminuyó un 20 % (grupo con solo PVP), y el área de pardeamiento de la epidermis disminuyó un 10 %

Ingredientes compuestos

Papel central

Mecanismo de sinergia

Caso de Aplicación

Cloruro de calcio (CaClCa)

Aumenta la resistencia de las paredes celulares de frutas y verduras (reduce el ablandamiento), inhibe la liberación de etileno (retrasa la maduración) y ayuda a retener agua

1. Los iones de calcio (CaCa) se combinan con el ácido péctico en la pared celular de frutas y verduras para formar "pectato de calcio" y reforzar la estructura de la pared celular;
2. Superpuesto con el efecto de bloqueo de agua del PVP para reducir la pérdida de agua de la pared celular

Conservación de tomate: 0,2 % de PVP + 0,5 % de cloruro de calcio; después de 12 días de almacenamiento, la tasa de retención de dureza fue del 80 % (65 % en el grupo con solo PVP), y los tomates aún mantenían su sabor dulce y ácido, sin ablandamiento.

Ácido ascórbico (vitamina C)

Inhibición de reacciones oxidativas (protección de vitamina C, carotenoides), reducción del pardeamiento epidérmico

1. El ácido ascórbico se utiliza como agente reductor y reacciona preferentemente con oxígeno para evitar que se oxide el valor nutricional de frutas y verduras;
2. Cooperar con el efecto barrera al oxígeno del PVP para formar una doble protección de "antioxidante activo + barrera pasiva al oxígeno".

Conservación de zanahoria: tras 15 días de almacenamiento, la tasa de retención de carotenoides con 0,1 % de PVP + 0,2 % de ácido ascórbico fue del 90 % (78 % en el grupo con PVP), y la piel no presentó pardeamiento

1-Metilciclopropeno (1-MCP, baja concentración)

Inhibición de la actividad del receptor de etileno (retrasando el madurado y el envejecimiento), adecuado para frutas y verduras climatéricas (manzanas, plátanos)

La membrana de PVP podría retrasar la volatilización del 1-MCP y prolongar su tiempo de acción. Al mismo tiempo, el aislamiento de oxígeno del PVP reduce la producción de etileno, y ambos factores retrasan el envejecimiento desde la doble dimensión de "inhibición del receptor + reducción de la producción".

Conservación del plátano: La combinación de 0,2 % de PVP y 0,1 μL/L de 1-MCP pudo mantener el color verde después de 20 días de almacenamiento (solo el grupo con PVP se volvió amarillo después de 12 días), y el proceso de maduración se retrasó

Ingredientes compuestos

Papel central

Mecanismo de sinergia

Caso de Aplicación

Polifenoles del té

Fuerte antioxidante, débil antibacteriano (inhibe bacterias y moho), protege la nutrición de frutas y verduras contra pérdidas

El grupo hidroxilo fenólico de los polifenoles del té se combina con el grupo amida del PVP para potenciar la capacidad antioxidante de la película; al mismo tiempo, los polifenoles del té pueden penetrar en la epidermis de las frutas y verduras e inhibir el pardeamiento oxidativo de las células epidérmicas.

Conservación de peras: 0,15 % de PVP + 0,3 % de polifenoles del té; tras 20 días de almacenamiento, la tasa de retención de vitamina C fue del 85 % (70 % en el grupo con solo PVP) y la pulpa no presentó pardeamiento

Extracto de propóleos

Antibacteriano de amplio espectro (eficaz contra bacterias, moho y virus), antioxidante y no tóxico

Los flavonoides de la propóleos cooperan con el PVP para destruir la membrana celular de los microorganismos. Al mismo tiempo, la liposolubilidad de la propóleos puede mejorar la adhesión de la película y evitar que esta se desprenda.

Conservación de arándanos: compuesto de 0,2 % de PVP + 0,2 % de extracto de propóleo; después de 10 días de almacenamiento, la tasa de deterioro fue solo del 6 % (grupo con solo PVP 15 %), y los arándanos permanecieron jugosos y tersos