В чем суть разработки и где ее можно применять, узнала корреспондент «Настаўніцкай газеты».
Идея новой технологии упаковывания возникла во время работы учащихся средней школы № 3 Несвижа над проектом «Скажем порционной упаковке «Да!», или Отходы в доходы». А началось всё с интересного факта. Дети, которые по выходным любят рыбачить, заметили, что чешуйки рыбы очень клейкие, а значит, имеют в своем составе определенное вещество, помогающее им приклеиваться. Этим наблюдением школьники поделились с учителем химии Людмилой Шитько.
— Им было интересно, почему так происходит, за счет чего? Именно этот вопрос подтолкнул к идее выделить из чешуи клеящее вещество и изготовить из него что-нибудь полезное, — рассказала педагог.
В процессе работы в школьной лаборатории был выделен и частично гидролизован коллаген из рыбьей чешуи.
— Делали это в соответствии с данными, полученными при анализе содержания патентов, в которых описаны способы получения коллагеновой субстанции из сырья животного происхождения. Мы применили указанную методику к отходам рыбного производства. Обычно гидролиз веществ с поверхностных слоев чешуи длился в течение 15—20 часов, — продолжает собеседница. — Мы оставляли всё на ночь, а утром уже работали с готовым раствором. Он требовал минимальной нейтрализации (гидролиз проходит в слабощелочной среде). Практически сразу после нейтрализации можно формовать пленку. Первоначально пленки получались ломкими, неэластичными. Для уменьшения этой характеристики перед формованием добавляли пластификаторы — глицерин и сорбит. Данные вещества использовались нами, поскольку стоят недорого и доступны. Зачем нужен классификатор? Чтобы улучшить физические показатели изделия. В зависимости от того, какой классификатор и в каком количестве взять, можно добиться того, что пленка будет легко рваться или, наоборот, растягиваться, она будет быстро высыхать и становиться хрупкой, а может высыхать медленно, но уже быть гибкой, эластичной. Более эластичные образцы можно подвергать деформации, и пленка будет восстанавливать прежнюю форму.
Когда юные химики размышляли над тем, где применять разработку, им пришла идея: почему бы не использовать ее для изготовления порционных упаковок? Дело в том, что данные пленки, если в них упаковывать что-то, будут растворяться в теплой воде, практически не оставляя следов.
— Поскольку пленка имеет состав, который пригоден для употребления в пищу, значит, в нее можно порционно упаковывать продукты питания, — объясняет Л. Шитько. — Например, мы все знаем, как выглядят и для чего предназначены пакетики для чая. Идея детей заключалась в том, чтобы создать упаковку, которая полностью растворится. Если в нашу упаковку поместить сахар, соль, перец определенной граммовки, то это упростит процесс готовки: будет невозможно пересолить или переперчить блюдо, ведь количество добавляемых специй окажется под контролем. Кроме того, растворяясь, пленка не влияет на вкусовые качества готового блюда, т. к. вещества, которые входят в нее, практически не имеют вкуса. Тем более что для упаковки порции потребуется несколько миллиграммов материала.
Еще одна идея использования новинки основана на ее свойствах — пленки гигроскопичны, боятся длительного пребывания во влажной среде, при попадании влаги под действием микроорганизмов разрушаются. Таким образом, разработка школьников и их учителя может применяться в том числе для хранения тех продуктов питания, для которых важно соблюдение определенных условий — нахождение в сухом месте, отсутствие повторной заморозки и герметичность упаковки.
— Некоторые продукты нельзя повторно замораживать без риска для здоровья, например мороженое, сырые рыба, мясо, — подытоживает собеседница. — Если упаковать их с использованием полученного нами материала, потом разморозить и снова заморозить, то пленки из-за пребывания в условиях повышенной влажности деформируются, и факт повторной заморозки продукта станет очевидным еще до покупки. Преимущество инновационной пленки в том, что она биоразлагаемая, ее утилизация не наносит вред окружающей среде, а изготовление имеет экономически выгодный эффект, так как производится сырье из отходов — рыбьей чешуи.
Проект отмечен дипломом III степени на республиканском конкурсе работ исследовательского характера (конференции) учащихся по химии, дипломом I степени республиканской конференции учащихся общего среднего образования «Мой первый шаг в науку», является финалистом проекта «100 идей для Беларуси».
Ставить точку в проекте учащиеся средней школы № 3 Несвижа не планируют: развивать свою идею они вместе с педагогом продолжат в новом учебном году.
Наталья САХНО
Фото предоставлены учителем химии средней школы № 3 Несвижа Людмилой Шитько
