Każdy z nas doświadczył momentu, gdy kupione warzywa zwiędły w lodówce szybciej, niż planowaliśmy je zjeść. Jednak problem ten nie dotyczy tylko gospodarstw domowych. Aż 30% światowej żywności psuje się po zbiorach, zanim trafi do konsumenta. MIT wspólnie z Singapore-MIT Alliance for Research and Technology (SMART) pracuje nad sposobem, który może to zmienić.
Zespół naukowców wykorzystał biodegradowalne mikroskopijne igły (tzw. mikronakłucia) do wstrzykiwania melatoniny w tkanki roślin. Ten naturalny hormon, znany z regulacji snu u ludzi, pełni również rolę regulatora starzenia u roślin.
Melatonina jako strażnik świeżości
W badaniu opublikowanym w czasopiśmie Nano Letters wykorzystano pak choy, popularne warzywo liściaste w Azji. Rośliny po zbiorze zostały potraktowane plastrami mikronakłuć z melatoniną, przyklejonymi do podstawy łodygi. To właśnie tam znajduje się system naczyniowy, który rozprowadza substancje po całej roślinie. Efekty były zaskakujące. W temperaturze pokojowej świeżość pak choy została wydłużona o 4 dni. W lodówce rośliny pozostawały zielone i wyglądały świeżo nawet przez 25 dni. W porównaniu z grupą kontrolną, która zaczęła żółknąć już po 2-3 dniach, to ogromna poprawa.
Jedwabne mikronakłucia są wykonane z fibroiny – naturalnego białka występującego w jedwabiu. Są nietoksyczne, biodegradowalne i bezpieczne dla środowiska. Co więcej, nie uszkadzają struktury roślin i nie powodują reakcji stresowej, jak ma to miejsce w przypadku tradycyjnych metod opryskowych czy chemicznych. Testy wykazały, że skutecznie przenoszą one melatoninę do naczyń przewodzących, gdzie uruchamia reakcję ochronną: zachowanie chlorofilu, podniesienie aktywności antyoksydacyjnej i spowolnienie procesów starzenia.
Mniej strat, więcej żywności
Według autorów badania, technologia ta może pomóc zmniejszyć straty żywności zwłaszcza w regionach rozwijających się, gdzie brakuje infrastruktury chłodniczej. Dzięki prostemu zabiegowi można zyskać dodatkowe dni na transport i sprzedaż, zanim warzywa się zepsują. To ogromna korzyść dla rolników, dostawców i konsumentów.
Choć na razie mikronakłucia nakładano ręcznie, zakłada się, że w przyszłości można będzie wykorzystać drony lub maszyny rolnicze do automatyzacji procesu. Warunkiem popularyzacji jest jednak obniżenie kosztów. Naukowcy planują testować inne hormony i inne gatunki roślin. Celem jest nie tylko wydłużenie trwałości, ale też wpływ na wartości odżywcze, kształt, teksturę czy smak warzyw. To może być początek nowej ery w rolnictwie precyzyjnym.
Źródło: news.mit.edu