Eine auf Chitosan basierende Beschichtung, die dafür sorgt, dass Avocados frisch bleiben

Auf Toast zerdrückt, mit Guacamole eingecremt oder in Salatdressing gemischt – Avocados scheinen immer beliebt zu sein. Allerdings sind die Früchte bekanntermaßen wählerisch und verändern sich im Handumdrehen von blassgrün und fest zu braun und matschig. Nun, Forscher in ACS Lebensmittelwissenschaft und -technologie berichten von einer Beschichtung auf Chitosanbasis, die sie länger haltbar macht. Das Team entwickelte außerdem eine bildgebende Technik, um ihre Haltbarkeit schnell vorherzusagen.

Um festzustellen, ob Avocados reif sind, drücken die meisten Menschen sie vorsichtig aus, und ein wenig Schwammigkeit zeigt an, dass sie reif sind. Hersteller führen ähnliche Untersuchungen durch, um festzustellen, welche Avocados dem Transport zu Lebensmittelgeschäften standhalten. Trotz dieser Tests verderben einige von ihnen vorzeitig.

Daher haben Forscher Techniken entwickelt, um die Reifung zu verzögern, indem sie Verbindungen wie 1-Methylcyclopropen (1-MCP) verwenden. Und neuere Studien haben gezeigt, dass natürlich gewonnenes Chitosan – ein Biomaterial, das aus den Exoskeletten von Schalentieren gewonnen wird – eine antimikrobielle Aktivität verleiht, wenn es als Überzug auf Früchten, einschließlich Avocados, aufgetragen wird. Daher wollten Angie Homez-Jara, Angelica Sandoval-Aldana und Kollegen die Wirksamkeit der beiden Konservierungsmethoden auf die Qualität und Haltbarkeit von Avocados vergleichen.

Die Forscher behandelten kommerziell reife Hass-Avocados entweder mit gasförmigem 1-MCP oder mit Lösungen auf Wasserbasis, die unterschiedliche Konzentrationen an Chitosan enthielten. Um realistische Transportbedingungen nachzuahmen, wurden behandelte und unbehandelte Avocados 21 Tage lang bei 41 Grad Fahrenheit gekühlt und dann auf Raumtemperatur gebracht, um die Umgebung eines Lebensmittelgeschäfts zu simulieren, bis sie verfault waren.

Unbehandelte Proben und solche, die entweder mit einer Beschichtung auf 1-MCP- oder 1 %-Chitosan-Basis behandelt wurden, waren 6 Tage lang optimal reif. Früchte, die mit einer 1,5 %igen Beschichtung auf Chitosanbasis behandelt wurden, waren 12 Tage lang am besten. Allerdings hatten diese Proben im reifen Zustand auch eine ungleichmäßige Festigkeit sowie grüne und violette Flecken in der Schale, was den Forschern zufolge zeigt, dass die Chitosan-Beschichtung in Zukunft verbessert werden könnte.

Während der Studie haben die Forscher außerdem die gesamte Oberfläche der Früchte mit Hyperspektralkameras im sichtbaren und nahen Infrarotspektrum abgebildet. Anschließend wurden die Reflexionsdaten der Bilder mithilfe einer Reihe von Computermodellen mit der Festigkeit, der Schalenfarbe, dem Sauerstoffverbrauch und dem Gewichtsverlust der Avocados verglichen.

Zwei Modelle des maschinellen Lernens erklärten die Veränderungen, die während der Reifung der Avocados auftraten, am besten und konnten ihre verbleibende Haltbarkeit vorhersagen. Die Forscher sagen, dass ihre auf Chitosan basierende Beschichtungs- und Vorhersagetechnik dazu beitragen könnte, die Haltbarkeit und Qualität der zum Verkauf stehenden Avocados zu verbessern.