Eieren die anders verspild zouden worden, kunnen worden gebruikt als basis voor een goedkope coating om fruit en groenten te beschermen, volgens onderzoekers van Rice University.

Het Brown School of Engineering-lab van materiaalwetenschapper Pulickel Ajayan en collega's hebben een microndikke coating ontwikkeld die problemen oplost voor zowel de producten als de consumenten, maar ook voor het milieu.

Wanneer de coating werd aangebracht om te produceren door te spuiten of te dompelen, het vertoonde een opmerkelijk vermogen om gedurende een langere periode weerstand te bieden tegen rotten, vergelijkbaar met standaard coatings zoals was, maar zonder enkele van de inherente problemen.

Het werk van Rice-studenten Seohui (Sylvia) Jung en Yufei (Nancy) Cui wordt gedetailleerd beschreven in Geavanceerde materialen .

De coating is afhankelijk van eieren die nooit op de markt komen. Aangezien de Verenigde Staten meer dan 7 miljard eieren per jaar produceren en fabrikanten 3% daarvan afwijzen, de onderzoekers schatten dat meer dan 200 miljoen eieren op stortplaatsen belanden.

Nog voor de impact van het nieuwe coronavirus, de wereld verspilde een derde van het voedsel dat over de hele wereld werd geproduceerd, schreven de onderzoekers.

"Het verminderen van voedseltekorten zonder genetische modificatie, oneetbare coatings of chemische toevoegingen zijn belangrijk voor duurzaam leven, "Ajayan zei. "Het werk is een opmerkelijke combinatie van interdisciplinaire inspanningen waarbij materiaalingenieurs betrokken zijn, scheikundigen en biotechnologen van meerdere universiteiten in de VS."

Naast eetbaar zijn, de multifunctionele coating vertraagt ​​uitdroging, biedt antimicrobiële bescherming en is grotendeels ondoordringbaar voor zowel waterdamp om uitdroging te vertragen als voor gas om voortijdige rijping te voorkomen. De coating is volledig natuurlijk en afwasbaar met water.

"Als iemand gevoelig is voor de coating of een ei-allergie heeft, ze kunnen het gemakkelijk elimineren, ' zei Jung.

Eiwitten (ook bekend als albumine) en dooiers zijn goed voor bijna 70 procent van de coating. Het grootste deel van de rest bestaat uit cellulose op nanoschaal, gewonnen uit hout, die als een barrière voor water dient en ervoor zorgt dat de producten niet verschrompelen, een kleine hoeveelheid curcumine vanwege zijn antimicrobiële eigenschappen en een scheutje glycerol om elasticiteit toe te voegen.

Laboratoriumtests op gedompelde aardbeien, avocado's, bananen en ander fruit lieten zien dat ze veel langer vers bleven dan ongecoate producten. Compressietests toonden aan dat gecoat fruit significant stijver en steviger was dan ongecoat fruit en toonden het vermogen van de coating om water in het product vast te houden. het rijpingsproces vertragen.

Een analyse van vrijstaande films van de coating toonde aan dat deze extreem flexibel is en bestand is tegen scheuren, waardoor een betere bescherming van de producten mogelijk is. Testen van de trekeigenschappen van de film toonden aan dat deze net zo sterk is als andere producten, inclusief synthetische films die worden gebruikt in productverpakkingen. Verdere tests hebben uitgewezen dat de coating niet-toxisch is, en oplosbaarheidstests toonden aan dat een dikkere dan gebruikelijke film wasbaar is. Een paar minuten spoelen in water kan het volledig desintegreren, zei Ajayan.

De onderzoekers blijven de samenstelling van de coating verfijnen en overwegen andere bronmaterialen. "We hebben voor ei-eiwitten gekozen omdat er veel eieren worden verspild, maar het betekent niet dat we anderen niet kunnen gebruiken, " zei co-corresponderende auteur Muhammad Rahman, een onderzoekswetenschapper in het Rice-lab van Ajayan, die het team begeleidde en leidde.

Jung merkte op dat het team eiwitten test die kunnen worden gewonnen uit planten in plaats van dierlijke producten om coatings te maken.