Which of the following can be used as an ethylene scavenger in active packaging ?
निम्नलिखित में से किसे सक्रिय पैकेजिंग (Active packaging) में एथिलीन अपमार्जक (Ethylene scavenger) के रूप में प्रयुक्त किया जा सकता है ?
EXPLANATION
Food Packaging Technology
- Plant Ripening Hormone: Ethylene ($C_2H_4$) is an endogenous phytohormone that promotes fruit ripening, tissue softening, and senescence in climacteric produce.
- Potassium Permanganate as Scavenger: In active modified atmosphere packaging, Potassium Permanganate ($\text{KMnO}_4$), impregnated on inert alumina, silica gel, or zeolite beads, is widely used as a chemisorption ethylene scavenger.
- Balanced Oxidation Reaction: Permanganate oxidizes ethylene into carbon dioxide and water while being reduced to manganese dioxide, according to the balanced stoichiometric equation:
$$3\text{C}_2\text{H}_4 + 12\text{KMnO}_4 \rightarrow 12\text{MnO}_2 + 12\text{KOH} + 6\text{CO}_2$$ - Colour Change Indicator: The purple permanganate turns brown (formation of $\text{MnO}_2$), serving as a visual indicator of exhausted scavenging capacity.
- फल पकाने वाला हार्मोन: एथिलीन ($C_2H_4$) एक प्राकृतिक पादप हार्मोन है जो क्लाइमेक्ट्रिक फलों के पकने और ऊतकों के गलने की प्रक्रिया को तेज करता है।
- एथिलीन अवशोषक: सक्रिय पैकेजिंग (Active packaging) में पोटैशियम परमैंगनेट ($\text{KMnO}_4$) को एल्युमिना या जिओलाइट पर लेपित कर एक शक्तिशाली एथिलीन अवशोषक (Ethylene scavenger) के रूप में उपयोग किया जाता है।
- संतुलित रासायनिक अभिक्रिया: परमैंगनेट एथिलीन को ऑक्सीकृत कर कार्बन डाइऑक्साइड में बदल देता है और स्वयं मैंगनीज डाइऑक्साइड में अपचयित हो जाता है:
$$3\text{C}_2\text{H}_4 + 12\text{KMnO}_4 \rightarrow 12\text{MnO}_2 + 12\text{KOH} + 6\text{CO}_2$$ - रंग परिवर्तन: बैगनी रंग का $\text{KMnO}_4$ क्रिया के बाद भूरे रंग के $\text{MnO}_2$ में बदल जाता है, जो इसके समाप्त होने का दृश्य सूचक है।
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