Kredit:Institute of Physics
Bananskal håller nyckeln till att minska massor av matsvinn. En ny studie släppt i Physical Biology avslöjar hur brunfärgningen av denna hushållsvara kan förklaras och modelleras.
Ett team av forskare vid Florida State University har tagit fram en ny metod för att simulera fläckmönster på bananer, vilket ger ny insikt om hur denna frukt brunnar över tiden. Många frukter blir bruna när de skärs, skadas eller lagras under längre perioder - en process som orsakas av luft och enzymatiska reaktioner. Denna process leder till uppskattningsvis 50 miljoner ton matavfall då butiker och konsumenter kastar ut bananfrukter på grund av deras utseende.
"För 2019 uppskattades den totala produktionen av bananer till 117 miljoner ton vilket gör den till en ledande gröda i världen", säger Oliver Steinbock, huvudförfattare till forskningen. "När bananer mognar bildar de många mörka fläckar som är bekanta för de flesta och används ofta som en mognadsindikator. Processen för hur dessa fläckar bildas, växer och deras resulterande mönster förblev dock dåligt förstådd, tills nu."
Tillsammans med medförfattarna Qingpu Wang och Pamela Knoll studerade Steinbock hur fläckarna bildas och utvecklas över tiden genom time lapse-videor. Genom att tillämpa en icke-linjär reaktionsdiffusionsmodell som tar hänsyn till syrekoncentrationen och brunfärgningsgraden av skalet, fann de att fläckarna uppträder under ett tvådagarsfönster, expanderar snabbt, men stannar sedan mystiskt.
Teamet tittade sedan på grundorsaken till att fläcken stannade, vilket föreslår begränsningsstrategier för bryningsprocessen som kan konkurrera med genetiska modifieringar och lagring av frukten i kylda behållare eller under en modifierad atmosfär. De fann att bildandet av fläckarna kan bromsas genom att minska syrenivåerna i deras små bildningsställen.
"Fruktbrynning fortsätter att vara en stor utmaning för livsmedelsindustrin. Vår studie erbjuder en modell för bananfläckar som kan fånga deras utveckling i ett fysiskt meningsfullt sammanhang och som kan tillämpas på procedurer för att minska matsvinnet", avslutar Steinbock. + Utforska vidare