The Use of Fullerenes in the Storage and Drying of Apples

The study of the physical and chemical properties of fullerenes and their derivatives, as well as solutions based on them, allows us to predict the behavior of the latter in various processes, including those that are technologically significant, in particular when used in the food industry. In this regard, it is important to develop new technologically available methods for the functionalization of carbon nanostructures and study the possibilities of their practical application. The purpose of this study was to study the possibility of using fullerene in apple storage and drying technology. The experimental part of the work involved processing artificially damaged whole apples and their lobes with water treated with a fullerene-containing natural material-shungite, before storing and drying them. Important bactericidal technological properties of such water have been established, which reduce the degree of rotting of apples obtained from mechanical damage. The possibility of complete healing of fruits from damage and rotting processes when they are treated with water with an admixture of fullerene has been established. The influence of water with fullerene on the drying process of apples has been proved. A decrease in vitamin losses was found due to inhibition of the oxidative enzymatic reaction on the surface of the apple slice. The ability of fullerene nanocomposites to reduce the total energy costs for drying apple raw materials has been proved. The use of fullerene, which has special chemical properties, in the technology of storing and drying apples is advisable, which has not yet been tested for storing and drying apples by industrial methods.

apples, storage, fullerene, shungite, water, shungite water-bactericidal properties, drying, enzymes, vitamins

1. Али-паша В.А., Беленков Е.А. Наноструктурированные материалы из фуллеренов // Вестник ЧелГУ. 2010. № 12. С. 25-32.

2. Андреев И.М., Романова В.С., Петрухина А.О., Андреев С.М. Аминокислотные производные фуллерена С60 ведут себя как липофильные ионы, проникающие через биологические мембраны // Физика твердого тела. 2002. Т. 44. С. 658-660.

3. Биглова Ю.Н., Сигаева Н.Н., Талипов Р.Ф., Монаков Ю.Б. Химия фуллеренов. III. Фуллерены в реакциях полимеризации. Перспективы применения фуллеренов // Вестник Башкирск. ун-та. 2004. № 3. С. 80-91.

4. Волкова Т.О., Ширинкин С.В., Шапошников А.А. Обзор данных о механизмах влияния гидратированных фуллеренов на биологические системы // Научные ведомости БелГУ. Серия: Естественные науки. 2011. № 21(116). С. 64-70.

5. Гладкова М.М., Терехова В.А. Инженерные наноматериалы в почве: источники поступления и пути миграции // Вестник Московского университета. Серия 17. Почвоведение. 2013. № 3. С. 34-39.

6. Гудковский В.А. Эффективность ингибиторов этилена в предотвращении поражения плодов физиологическими и грибными заболеваниями в период хранения и доведения до потребителя // Прогрессивные методы хранения плодов, овощей и зерна: Материалы международной международной научно-методической конференции. Воронеж: «Кварта», 2004. С. 3-13.

7. Гудковский В.А., Кожина Л.В., Назаров Ю.Б., Гучева Р.Б. Современные и новейшие технологии хранения плодов // Труды Всероссийского научно-исследовательского института садоводства им. И. В. Мичурина. Научные основы садоводства: Сб. науч. трудов Воронеж: «Кварта», 2005. С. 25-28.

8. Думпис М.А., Николаев Д.Н., Литасова Е.В., Ильин В.В., Брусина М.А., Пиотровский Л.Б. Биологическая активность фуллеренов - реалии и перспективы // Обзоры по клинич. фармакол. и лек. терапии. 2018. № 1. С. 4-20.

9. Ермилов Н.Н., Чарыков Н.А., Павловец В.В., Кузнецова Е.А. Нанотехнологии - от теории к практическому применению // Инновации. 2007. № 12. С. 79-83.

10. Колесник A.A., Федоров M.A., Осенова E.X. Хранение плодов в регулируемой атмосфере. М.: «Колос», 1973. 144 с.

11. Коробкина З.В. Прогрессивные методы хранения плодов и овощей. Киев: Урожай, 1989. 168 с.

12. Латыпов З.З., Галль Л.Н. Фуллерены и углеродные нанокластеры // НП. 2005. № 2. С. 82-87.

13. Лепов В.В. Нанотехнологии: новый облик тысячелетия // Наука и техника в Якутии. 2007. № 2(13). С. 22-27.

14. Нуретдинов И.А., Губская В.П., Синяшин О.Г. Новые производные фуллеренов, синтез, свойства и применение // Вестник Казанского технологического университета. 2012. № 23. С. 52-54.

15. Остриков А.Н., Кретов И.Т., Шевцов А.А., Добромиров В.Е. Энергосберегающие технологии и оборудование для сушки пищевого сырья. Воронеж: Изд. ВГУ, 1998. 334 с.

16. Пиотровский Л.Б., Киселев О.И. Фуллерены в биологии. СПб.: ООО «Издательство «Росток», 2006. 336 с.

17. Пиотровский Л.Б., Литасова Е.В., Думпис М.А. Зачем нам сегодня нужны фуллерены? // Обзоры по клинич. фармакол. и лек. терапии. 2019. № 2. С. 5-15.

18. Попов Г.В., Игуменова Т.И., Шульга А.М. Исследование изменения поверхности полимеров при модификации наноматериалами // Вестник ВГУИТ. 2014. № 3(61). С. 123-126.

19. Попов Г.В., Косенко И.С., Спиридонова М.В. Применение фуллеренов для идентификации мясных продуктов содержащих кленбутерол // Вестник ВГУИТ. 2014. № 1(59). С. 199-201.

20. Сайфуллин Р.С., Сайфуллин А.Р. Нанонаука и нанотехнология. Общий взгляд - из прошлого в будущее // Вестник Казанского технологического университета. 2008. № 1. С. 5-19.

21. Скрипников Ю.Г. Технология переработки плодов и ягод. М.: Агропромиздат, 1988. 287 с.

22. Хромушин В.А., Честнова Т.В., Платонов В.В., Хадарцев А.А., Киреев С.С. Шунгиты, как природная нанотехнология (обзор литературы) // Вестник новых медицинских технологий. 2014. № 1. С. 162.

23. Ширинкин С.В., Шапошников А.А., Волкова Т.О., Андриевский Г.В., Давыдовский А.Г. Гидратированный фуллерен как инструмент для понимания роли особых структурных свойств водной среды живого организма для его нормального функционирования // Научные ведомости БелГУ. Серия: Естественные науки. 2012. № 9(128). С. 122-129.

24. Шпилевский Э.М. Фуллерены - новые молекулы для новых материалов // Наука и инновации. 2006. № 5(39). С. 32-38.

25. Шпилевский Э.М., Богорош А.Т., Паладюк В.В., Махрова Е.Г., Зинченко А.Т., Шайко-Шайковский А.Г. Свойства и возможные применения фуллеренсодержащих материалов // НиКа. 2016. Т. 1. С.42-43.