بررسی تأثیر ترکیبی بسته‌بندی با اتمسفر تعدیل‌شده با اسانس‌های گیاهی بر کیفیت انبارداری میوه:پایان نامه ارشد صنایع غذایی

استفاده حداکثری از ظرفیت های موجود در تولیدات غذایی ،امری بسیار حیاتی و ضروری برای هر جامعه ای میباشد و این امر لزوم تربیت کارشناسان نخبه در صنایع غذایی را بیان مینماید. گرایش علوم و صنایع غذایی از مهمترین شاخه های فنی مهندسی میباشد که اتفاقا علاقه مندان بسیاری در کشورمان دارد . دیجی لود با معرفی پایان نامه های بسیار جدیدی از رشته مهندسی صنایع غذایی در مقطع کارشناسی ارشد در خدمت کاربران گرامی خود می باشد. پایان نامه حاضر با عنوان “بررسی تأثیر ترکیبی بسته‌بندی با اتمسفر تعدیل‌شده با اسانس‌های گیاهی بر کیفیت انبارداری میوه ” با فرمت WORD (قابل ویرایش) به حضور شما عزیزان معرفی میگردد.

چکیده بررسی تأثیر ترکیبی بسته‌بندی با اتمسفر تعدیل‌شده با اسانس‌های گیاهی بر کیفیت انبارداری میوه :

ضرورت و اهمیت موضوع

نگهداری، حفظ کیفیت و افزایش ماندگاری میوه‌ها و سبزی‌ها از اهمیت فراوانی برخوردار است که به‌طور عمده با وضعیت بازار فروش ارتباط مستقیم دارد. بنابراین، برای افزایش سود عرضه، حفظ کیفیت محصولات باغبانی امری ضروری به نظر می‌رسد. همچنین، تأمین تقاضای مصرف‌کننده برای انواع سبزی‌ها و میوه‌ها در طی سال تنها از طریق انبارداری طولانی‌مدت محصولات میسر می‌باشد (اثنی عشری، زکایی خسروشاهی، 1387).

یکی از راه‌های افزایش دسترسی مردم به فرآورده‌های باغبانی، جلوگیری از ضایعات بین زمان برداشت تا هنگام مصرف است. این ضایعات نتیجه عدم آگاهی تولیدکنندگان به شیوه‌های صحیح جابه‌جایی پس از برداشت، حمل‌ونقل، نگه‌داری و بازار رسانی می‌باشد. ضایعات پس از برداشت میوه‌ها و سبزی‌ها در برخی موارد به 80 تا 100 درصد می‌رسد (فره ی و گودرزی، 1387). ضایعات پس از برداشت به دو گروه اصلی تقسیممی‌شود: گروه اول شامل تلفات فیزیکی است که در اثر آسیب‌های ساختاری یا فساد میکروبی ایجادشده و فرآورده را به مرحله نابودی می‌رساندبه‌گونه‌ای که جهت ارائه برای مصرف تازه خوری یا فرآوری قابل‌پذیرش نباشد.

ضایعات فیزیکی می‌توانداز تبخیر آب بین سلولی ناشی شدهکه به از دست دادن مستقیم وزن می انجامد. خسارت اقتصادی منتج از ضایعات فیزیکی در درجه اول، ناشی از کاهش وزن محصول و در درجه دوم، درنتیجه عدم پذیرش کل فرآورده به دلیل خرابی بخش کوچکی در درون توده محصول می‌باشد. دومین عامل دخالت کننده در ضایعاتپس از برداشتی محصولات، کاهش کیفیت آن‌هابوده که در اثر تغییرات فیزیولوژیکی و نیز تغییر در ترکیبات شیمیایی درون بافت محصول رخ داده ودرنهایت باعث تغییر در ظاهر، مزه یا بافت آن می‌شود لذا فرآورده ازنظر زیبایی ظاهری کمتر موردپسندمصرف‌کننده قرار می‌گیرد. در بسیاری از بازارها، برای چنین فرآورده‌هایی که هنوز قابل‌خوردن هستند، حتی باقیمت پایین نیز تقاضایی وجود ندارد که این موضوع سبب خسارت‌های شدید اقتصادی می‌گردد.به‌طورکلی ضایعات پس از برداشت محصولات کشاورزی خسارت بزرگی برای منابع غذایی در جهان به شمار می‌آید(ایرانمنش و ملک یارند، 1390).

بیان مسئله و ضرورت اجرای تحقیق

ظاهر و کیفیت میوه‌های تازه اولین معیار انتخاب آن‌ها برای خرید یا مصرف می‌باشد (آبوت^[1]،1999). کیفیت محصول دربرگیرنده خواصحسی مانند ظاهر، بافت و مزه محصول و نیز آسیب‌های واردشده به محصول می‌باشد (هرناندز-مونز و همکاران^[2]، 2008). این ضایعات به‌طور عمده ناشی از آسیب‌های مکانیکی حاصل از حمل‌ونقل نامناسب، استفاده از روش‌های انبارداری سنتی، بی‌دقتی و یا در اثر تعرق شدید به دلیل عدم استفاده از سردخانه و انبار نامناسب است که درنهایت موجب حمله عوامل مختلف بیماری‌زا و درنتیجه فساد محصول می‌شود. ایجاد این ضایعات به دلایل زیادی ازجمله آسیب سرمازدگی، اتلاف آب و توسعه اختلالات فیزیولوژیکی در انبار می‌باشد (ژانگ و ژانگ^[3]، 2008). با کاربرد برخی از روش‌ها قبل از انبارداری میوه ها، می توان این ضایعات را در حد چشمگیری کاهش داد. اعمال برخی تیمارها قبل از انبارداری میوه، باعث بهبود کیفیت میوه شده و با این روش‌ها می‌توان میوه را به مدت طولانی‌تری در انبار نگهداری نمود با توجه به اهمیت انبارداری مرکبات و انگور و بالا بودن ضایعات پس از برداشت این محصولات، بهبود شیوه انبارداری به‌منظور حفظ ویژگی‌های کیفی و انبارمانی میوه‌ها، ممانعت از بروز بیماری‌ها و ناهنجاریهای فیزیولوژیک در مرحله پس از برداشت در این میوهها امری ضروری است. (راج کومار^[4]، 2009).

استفاده از پوشش‌های خوراکی و مواد پوشش‌دهنده روشی برای جلوگیری از اتلاف آب‌میوه است.پوشش‌های خوراکی، مواد خوراکی استفاده‌شده در سطح محصول بوده که می‌توانند به‌عنوان موانع تبادلات گازی و رطوبتی، کنترل رشد میکروبی، حفظ رنگ، بافت و رطوبت و افزایش عمر قفسه‌ای محصول عمل نماید. پوشش‌های خوراکی شامل پلی ساکاریدها، پروتئین‌ها، چربی‌ها و یا مخلوطی از این ترکیبات هستند(ویگ یان کندرا[5]، 2010).

یکی از پوشش‌های خوراکی جدید صمغ آکاسیا است که صمغ عربی نیز نامیده می‌شود و یک نوع پلی ساکارید است که جهت کاهش اتلاف آب و حفظ رنگ و نگهداری‌ نمونه‌های بیولوژیکی به مدت طولانی استفاده می‌شود (کریل^[6]،2006، علی و هم کاران^[7]،2010 و مقبول و هم کاران^[8]،2011).

اسانس‌های^[9] گیاهی یا به‌اصطلاح مواد فرار، مایعات روغنی معطر به‌دست‌آمده از اندام‌های مختلف گیاه شامل: گل، جوانه، بذر، برگ و سایر قسمت‌ها هستند. تا همین اواخر، اسانس‌های گیاهی به دلیل عطروطعم خود به‌عنوان طعم‌دهنده‌ی مواد غذایی، مورداستفاده قرار می‌گرفتند، اما امروزه اسانس‌های گیاهی و اجزای خالص آن‌ها ازنقطه‌نظر وضعیت ایمنی‌شان، موردپذیرش مصرف‌کنندگان بوده و برای استفاده‌های چندمنظوره، هستند. استفاده از آنتی‌اکسیدان‌های طبیعی به‌عنوان جایگزین مواد شیمیایی سنتزی، توجه محققین را به سمت اسانس‌های گیاهی معطوف نموده است. علاوهبراین، خواص ضد میکروبی اسانس‌های گیاهی به‌دست‌آمده از اندام‌های گیاهی به‌صورت تجربی برای قرن‌ها به رسمیت شناخته‌شده است. رایج‌ترین اسانس‌های گیاهی متعلق به جنس آویشن، مرزنجوش، نعناع، میخک و اکالیپتوس است. تمام اسانس‌های گیاهی مورداستفاده فعالیت آنتی‌اکسیدانی بالایی از خود بروز می‌دهند (سرانو و همکاران[10] ، 2008).

ترکیب اصلی مسئول اثر آنتی‌اکسیدان کارواکرول^[11]در پونه کوهی^[12]،اوژنول^[13]در میخک^[14]، تیمول^[15]در آویشن^[16]،منتول^[17]در نعناع^[18]و اکالیپتول ¹⁴در اکالیپتوس ¹⁵ است.

فعالیت بیولوژیکی اصلی و امکان استفاده از اسانس‌ها در صنایع غذایی و بسته‌بندی محصولات به ظرفیت ضد میکروبی آن‌ها مربوط می‌شود. فعالیت ضد میکروبی اوژنول، تیمول و کارواکرول در برابر باکتری، قارچ و مخمر اثبات‌شده است (سرانو و همکاران، 2008). استفاده مداوم از قارچ‌کش‌های مصنوعی منجر به مقاوم شدن پاتوژن ها در برابر قارچ‌کشمی‌شودبه‌علاوهبقایای این قارچ‌کش‌ها در میوه‌ها، خطر جدی برای مصرف‌کنندگان و محیط زیست محسوب می‌شود. قارچ‌کش‌های خوراکی موجب بهبود ظاهر مواد غذایی و حفظ میوه می‌شود به این دلیل که آن‌هامی‌توانند موانع انتخابی در مقابله با تنفس، افت رطوبت و پوسیدگی فراهم کنند. این پوشش‌هاازنظر خوراکی بودن، سازگاری زیستی، غیرسمی بودن و کم‌هزینه بودن ارزشمند هستند. استفاده از اسانس گیاهی که دارای اثرات ضد قارچی هستند به‌طورقابل‌توجهی پوسیدگی، کاهش وزن، سفتی میوه، غلظت مواد جامد محلول و اسیدیته قابل تیتراسیون رابهتأخیرمی‌اندازند (سرانو و همکاران،2008،پلوی و همکاران[19]، 2009).

بسته‌بندی با اتمسفر تعدیل‌شده (MAP) یک تکنیک برای به تاخیرانداختن عمر قفسه‌ای محصولات تازه می‌باشد که شامل استفاده از یک پوشش پلیمری جهت بسته‌بندی محصول است که به روش‌های مختلفی اتمسفر اطراف محصول و درون بسته‌بندی را تغییر می‌دهند. بدین منظور می‌توان با خارج نمودن هوای اطراف محصول و ایجاد خلأ (بسته‌بندی وتحتخلأ[20])، وارد نمودن یک ترکیب گازی معین به داخل پوشش (اتمسفر تعدیل یافته فعال[21]) یا تغییر تدریجی ترکیب گازی درون بسته‌بندی در اثر تنفس محصول (اتمسفر تعدیل یافته غیرفعال[22]) اتمسفر گازی اطراف محصول و درون بسته را تغییر داد. اتمسفر تعدیل یافته درون بسته‌بندی به‌طور مستقیم به‌شدت تنفس فراورده و نفوذپذیری پوشش به‌کاررفته برای گازهای اکسیژن، دی اکسید کربنو بخارآب بستگی دارد، پس از گذشت زمان‌بر اثر تنفس محصول با افزایش غلظتCO₂دی اکسید کربن و کاهش غلطت اکسیژنبه یک وضعیت تعادل در بسته مواجه منجر خواهد شد. افزایش غلظت گاز CO₂دی اکسید کربنو کاهش غلطت گاز اکسیژن O₂شدت تنفس و فعالیت متابولیکی میوه را به حداقل رسانده و هم‌چنین با کاهش یا جلوگیری از فعالیت آنزیم‌های تجزیه کننده پکتین سبب حفظ سفتی بافت میشود.

استفاده از بسته بندی با اتمسفر تعدیل یافته(MAP)همراه با اسانس‌های گیاهی به‌منظور پاسخ‌گویی به حفظ کیفیت میوه در طول انبارداری طراحی‌شده است. استفاده از این ترکیب مزایای بسته بندی با اتمسفر تعدیل یافته ((MAPبه‌تنهایی را بهبود می‌بخشد. بر اساس حفظ پارامترهای ارگانولپتیک، کنترل فساد میکروبی و نتایج گزارش‌شده می‌توان نتیجه گرفت که استفاده از اسانس‌های گیاهی در ترکیب با مپ (MAP) یک راهکار ابتکاری و مفید به‌عنوان جایگزین مواد شیمیایی نگه‌دارنده در میوه‌ها و سبزی‌های بسیار فسادپذیرمیباشد (سریانو و همکاران،2008).

مطالعه حاضر در خصوص بسته‌بندی محصولات نافرازگرا با استفاده از اتمسفر تعدیل‌شده در ترکیب با صمغ عربی و اسانسهای های گیاهی است و پاسخ به این سؤال که آیا می‌توان با استفاده از این ترکیب ماندگاری برخی محصولات نافراز گرا را افزایش داد و میکروارگانیسم‌های موجود در محیط اطراف میوه یا بسته که تحت شرایط رطوبتی ناشی از اتمسفر تعدیل‌یافته، نمود بیشتری دارند راکنترل نمود؟