В MIT разработали микроиглы из шелка для продления свежести овощей

Учёные из MIT и альянса SMART предлагают неожиданный подход к борьбе с пищевыми отходами: микроскопические иглы из шелка, которые доставляют мелатонин прямо в растения, продлевая их «жизнь» на полке без холодильника.

Глобальная проблема пищевых отходов подталкивает учёных к нестандартным решениям. Исследователи из Массачусетского технологического института совместно с коллегами из Singapore-MIT Alliance for Research and Technology (SMART) представили технологию, способную продлить срок хранения овощей на несколько дней.

В основе — биодеградируемые микроиглы из шелкового фиброина, доставляющие мелатонин прямо в ткань уже собранных растений. При комнатной температуре такая обработка позволяет сохранить свежесть овощей до четырёх дополнительных дней, а в холодильнике — до десяти.

Шелковый фиброин — материал не новый, но перспективный: его получают из коконов шелкопряда, и он давно зарекомендовал себя в медицине как основа для микродоставки препаратов. Такие иглы — практически безболезненные, микроскопического размера (от 50 нм до 40 мкм в диаметре), с контролируемой глубиной проникновения. Они уже используются для доставки инсулина, антибиотиков и контрацептивов, а теперь нашли применение и в агросекторе.

Ключевой ингредиент — мелатонин, не только ночной гормон человека, но и мощный антистарительный агент для растений. Он тормозит разрушение хлорофилла, стимулирует защитные ферменты (POD, SOD, CAT) и снижает уровень вредных активных форм кислорода. Кроме того, он регулирует гормональный баланс, снижая уровень абсцизовой кислоты (отвечающей за старение) и повышая содержание «гормонов роста» — ГАМК и гиббереллина.

В экспериментах мелатонин продлевал свежесть брокколи, цветной капусты, киви и других овощей. Плотность листьев увеличивалась, поверхность покрывалась восковым налётом, усиливался клеточный каркас — всё это помогало растениям дольше сохранять вид и питательные свойства.

На фоне высоких затрат на холодовые цепи и энергетические ресурсы, такая технология открывает новые возможности для хранения продуктов, особенно в регионах с ограниченным доступом к холодильному оборудованию.

Микроиглы из шелка и мелатонин — неожиданная, но многообещающая пара в борьбе с порчей продуктов. Возможно, в недалёком будущем свежесть на прилавках будет поддерживаться не холодом, а тончайшими биотехнологиями.

Источник