Мясо на прилавке может выглядеть абсолютно свежим, даже если внутри упаковки уже вовсю размножаются бактерии. Ученые нашли решение этой проблемы: пусть сама упаковка сигнализирует о порче продукта, меняя цвет по мере его старения.
Свежесть имеет свою «химическую подпись». Свежее мясо имеет слабокислую реакцию, но по мере размножения бактерий они постепенно разрушают белки и выделяют щелочные соединения. Уровень pH мяса постепенно повышается, причем происходит это задолго до того, как появятся видимые признаки порчи. Специалисты Университета Кюсю в Японии использовали это свойство, встроив в упаковочную пленку натуральные растительные пигменты — антоцианы из фиолетового батата. Эти же вещества придают цвет краснокочанной капусте и многим ягодам.
Антоцианы напрямую реагируют на изменение кислотности: при повышении pH они меняют окраску от пурпурно-красной до желто-зеленой. Изменение заметно невооруженным глазом, а природное происхождение делает пигменты безопасными для контакта с пищей. Однако есть проблема: свет и тепло легко разрушают антоцианы, вызывая ложные «срабатывания» упаковки.
«Мое внимание привлекли металл-органические каркасы благодаря своим уникальным пористым структурам, и мне стало интересно, можно ли использовать их для чего-то более близкого к повседневной жизни, например, для сохранения продуктов», — рассказывает ведущий автор исследования Сируи Янь. Команда использовала металл-органический каркас UiO66-NH₂, известный своей термической и химической стабильностью. Молекулы антоцианов прикрепляются к его поверхности через химические связи, оставаясь защищенными от кислорода, света и тепла, но сохраняя чувствительность к pH продукта.
Источник: hi-tech.mail.ru