Фото: bradex.ru

В Университете Глазго начали использовать холодную плазму для создания из кислорода уничтожающего микробы озона внутри герметично закрытых упаковок. Этот метод позволяет увеличить безопасность продуктов питания, продлить срок их хранения и сократить количество отходов. Плазменная энергия традиционно изучается физиками и астрономами, но ученые из Университета Глазго (Шотландия) решили направить эту энергию в сферу фасованных продуктов и добиться улучшения безопасности пищевых товаров и увеличить срок их хранения, пишет Upakovano.ru. Деклан Дайвер (Declan Diver) и Хью Поттс (Hugh Potts) из школы физики и астрономии при Университете создали прототип и запатентовали систему, которая быстро, безопасно и на время прекращает определенное количество кислорода внутри запломбированной упаковки в озон — высокоэффективное бактерицидное средство, которое работает в сотни и даже тысячи раз быстрее, чем хлор.

Диаграмма демонстрирует работу плазменной системы при контакте с поверхностью упаковки. Фото: packagingdigest.com

Технология основана на плазме, вырабатываемой выдвижным устройством, которое на короткий промежуток времени подносится к поверхности пластиковой или стеклянной упаковки. Оно разбивает связи между молекулами кислорода (O2) внутри упаковки. Эти молекулы преобразуются в озон (O3). Озон естественным образом возвращается в свое первоначальное состояние спустя несколько часов. Этого времени достаточно для того, чтобы любая плесень, грибок или бактерии в содержимом упаковки были уничтожены. При этом на вкус продукта это никак не влияет.

Эффективность процесса в уничтожении бактерий позволяет увеличить срок годности продуктов питания как минимум на один день. В общей сложности это поможет сократить количество пищевых отходов в Великобритании на 7 млн. тонн в год. В настоящее время продукт запускается в серийное производство компанией-отделением Университета под названием Anacail. С гэльского языка это название переводится как «защищать, сохранять». Компания была основана в январе 2011 года. Не так давно она получила 750 000 долларов в качестве стартового капитала от компании IP Group и Scottish Investment Bank.

Разработчики технологии Anacail. Фото: gla.ac.uk

«Мы в восторге от сфер применения нашего продукта, — рассказал главный исполнительный директор Anacail Йен Муирхед (Ian Muirhead). — Он прост и безопасен в использовании. Помимо этого, он не требует изменять текущую упаковку пищевых товаров для того, чтобы эффективно работать. Также нет необходимости использовать химический добавки. Стерилизация осуществляется непосредственно с помощью кислорода, который уже присутствует в упаковке».

«И хотя озон может быть вреден для человека, он существует слишком короткий отрезок времени перед тем, как снова превратиться в кислород, — объяснил Муирхед. — Процесс не оставляет после себя каких-либо опасных осадков, поэтому он идеален для использования с пищей. Это эффективный способ уничтожения или сдерживания роста бактерий и вирусов».

В технической статье исследователи отмечают, что главным препятствием на пути масштабного использования озона в обрабатывающей промышленности являются риски, связанные с его созданием и обращением с ним. Тот факт, что озон самопроизвольно разлагается при комнатной температуре, означает, что его почти невозможно сохранить. Его нужно создавать прямо в момент использования, а для этого нужны источники высокого напряжения. Он также очень токсичен, что делает почти невозможным безопасно ввести его в упаковку перед герметизацией.

Запатентованный метод Anacail позволяет обойти эти риски, вызвав плазменный разряд внутри упаковки, которая находится в контакте с источником плазмы. «Фасованные товары очень тесно контактируют с внешней поверхностью устройства, так что упаковка эффективно становится еще одним диэлектрическим слоем на внешнем электроде, — добавил Муирхед. — Толчок напряжения запускает переходную плазму внутри запаянной упаковки, что приводит к образованию внутри нее озона. Плазма не вступает в непосредственный контакт с содержимым пакета. Озон затем проникает во все внутренние части упаковки, вступая в контакт с любыми поверхностями, включая внутреннюю поверхность упаковки и все поверхности продукта».

Фото: geek.com

По словам ученых, дозировка контролируется определенными электрическими параметрами, а также размером электрода и временем его включения. Эффективность прототипа Anacail доказана ведущими британскими лабораториями, включая Campden BRI в Глостершире. Тесты продемонстрировали увеличение срока годности таких продуктов, как хлеб и кексы, а также существенное снижение количества патогенов в птице с кожей и без нее.

Учитывая сегодняшние проблемы с безопасностью продуктов питания и пищевыми отходами, подобная технология выходит как раз вовремя. По словам разработчиков, она обладает потенциалом решить проблемы безопасности пищевых продуктов в развивающихся странах.