Quines precaucions s'han de prendre quan s'utilitza la pel·lícula protectora de PVP en la conservació de fruits i verdures?

Quan s'utilitza la pel·lícula protectora de PVP (polivinilpirrolidona) en la conservació de fruites i verdures, cal centrar-se en els tres objectius principals de "seguretat i compliment normatiu, efecte òptim i evitació d'efectes negatius". En combinació amb les característiques del PVP, els tipus de fruites i verdures, i els escenaris d'aplicació, cal prestar especial atenció als següents sis aspectes per garantir l'equilibri entre l'efecte de conservació i la seguretat alimentària:

I. Ajustar-se estrictament als requisits de seguretat i compliment normatiu (requisit previ fonamental)

Tot i que el PVP és un additiu alimentari aprovat per institucions autoritzades com la Organització de les Nacions Unides per a l’Alimentació i l’Agricultura (FAO) i la FDA dels EUA (número E1201), cal utilitzar-lo dins d’un marc de conformitat per evitar riscos de seguretat

1. Utilitzeu matèries primeres de PVP que compleixin amb els estàndards d'aliments

És necessari triar un "PVP per a consum humà" (i no industrial, ja que el tipus industrial pot contenir impureses com polímers de baix pes molecular i monòmers residuals) i assegurar-se que la puresa de les matèries primeres compleixi amb els estàndards (com ara el valor K adequat, habitualment K30 i K90, i una distribució uniforme de masses moleculars), per tal d’evitar introduir substàncies perilloses degudes a matèries primeres no conformes.

2. Controlar estrictament la dosificació per evitar residus excessius

L'ingesta diària admissible (ADI) del PVP és de 0 a 50 mg/kg de pes corporal. En aplicacions pràctiques, la concentració s'hauria de controlar entre l'0,1% i el 0,4% (l'interval òptim esmentat anteriorment) per evitar que el residu superi l'estàndard de seguretat a causa d'una concentració excessiva (en general, el residu a la superfície de fruites i verdures hauria de ser inferior a 0,01 mg/kg). Per exemple, en verdures de fulla (com la lletuga), si la concentració és superior al 0,5%, podria provocar que el residu superés l'estàndard degut a l'alta adsorció de les fulles. Fins i tot després de rentar-les, encara hi ha risc de residus traça.

3. Realitzar una detecció exhaustiva de residus i traçabilitat

Quan s'aplica industrialment, és necessari prendre mostres i analitzar regularment el residu de PVP a la superfície de les fruites i verdures (que es pot detectar mitjançant cromatografia líquida d'alta eficàcia (HPLC)) i mantenir registres de l'adquisició de matèries primeres i els paràmetres del procés per garantir la traçabilitat completa durant tot el procés i el compliment dels requisits de supervisió de la seguretat alimentària.

II. Control precís de la concentració i el gruix de la pel·lícula (paràmetres tècnics clau)

L'efecte de la pel·lícula de PVP depèn directament de la coincidència "concentració-gruix". Uns paràmetres inadequats poden provocar la pèrdua d'efecte conservant o la degradació de la qualitat.

La concentració s'hauria d'ajustar segons el tipus de fruita o verdura per evitar una aproximació única vàlida per a tots els casos.

Per a fruites i verdures d'pell gruixuda i bona capacitat de conservació (com ara pomes i fruits cítrics), es pot utilitzar una concentració entre el 0,2% i el 0,4% per assegurar una capa de pel·lícula densa.

Per a fruits i verdures amb pell fina i propenses a danys (com fresas i préssecs), la concentració s'hauria de reduir al 0,05% - 0,1% per evitar que la capa de pel·lícula sigui massa gruixuda i tapin els porus degut a una concentració excessiva.

Per a verdures de fulla (enciam, espinacs): La concentració no hauria d'excedir el 0,1% per evitar que la capa de pel·lícula s'adhereixi a la superfície de la fulla i afecti la respiració de la fulla.

2. El gruix s'hauria de controlar entre 1 i 5μm, equilibrant la "propietat de barrera" i la "permeabilitat a l'aire"

o massa fi (< 1μm): La capa de pel·lícula és discontinua, propensa a filtracions d'oxigen i aigua, i té un efecte de conservació deficient.

o massa gruixuda (> 5μm): La permeabilitat a l'aire disminueix bruscament, provocant una respiració anaeròbica en fruits i verdures (produint alcohol i acetaldehid, com ara que les fregoles desenvolupin olor de vi i la carn del tomàquet s'abombegi).

mètode de control: Mitjançant la combinació de "concentració + procés" (per exemple, una concentració del 0,2% combinada amb una immersió de 5 minuts, o una concentració del 0,1% combinada amb pulverització ultrasònica), es pot formar de manera estable una capa pel·lícula d'entre 2-3 μm. Si és necessari, es pot utilitzar un mesurador làser d'espessor per verificar-ho.

Iii. Adaptar-se als tipus de fruites i verdures i ajustar el procés de formació de pel·lícula (per evitar danys i fallades)

Les característiques epidèrmiques (llisos/peluts, gruixuts/fiats, presència o absència de porus) de les diferents fruites i verdures varien considerablement, i cal ajustar específicament el procés per evitar que la pel·lícula falli o danyi les fruites i verdures.

Fruites i verdures de pell llisa i sense pèls (pomes, peres, tomàquets)

Es pot utilitzar el mètode d'immersió (5 a 8 minuts) o el mètode de recobriment per aspersió per garantir una cobertura uniforme de la capa de pel·lícula. Durant el procés de secatge, cal controlar la temperatura entre 25 i 30 °C i la humitat entre el 50% i el 60% per evitar que la capa de pel·lícula es fissuri a causa de temperatures elevades.

2. Fruites i verdures amb pèl a la pell i propenses a l'adherència (préssecs, kiwis)

S'ha de prohibir el mètode d'immersió (el pèl tendeix a enganxar-se, provocant capes de pel·lícula irregulars). En canvi, s'hauria d'utilitzar el mètode d'aspersió de baixa pressió (pressió de 0,2 a 0,3 MPa, distància de la boca d'aspersió de 20 a 30 cm).

La concentració d'o s'hauria de reduir al 0,05% fins al 0,1% per evitar que la capa de pel·lícula cobreixi les vil·lositats i tapin els porus epidèrmics, fet que podria provocar hipòxia a l'interior de la fruita.

3. Fruites i verdures amb pells fràgils i fàcilment danyades (maduixes, aràndans)

o adopta una «pulverització a baixa temperatura + assecatge de curt temps» (temperatura < 25 °C, temps d'assecatge < 30 minuts) per reduir el dany mecànic a les fruites i verdures durant el processament.

es pot afegir del 0,1% al 0,2% de glicerol (plastificant) a la solució de PVP per millorar la flexibilitat de la capa de pel·lícula i evitar que es fissuri a causa de lleugeres deformacions de la fruita.

4. Verdures de fulla (enciam, sèlery)

o adopta el procés de «pulverització + assecatge per centrifugació» (per evitar que les fulles absorbeixin aigua i s'ablandeixin per remull prolongat);

El gruix de la capa de pel·lícula o s'hauria de controlar entre 0,8 i 1,5 μm per evitar que la capa sigui massa gruixuda i afecti la fotosíntesi de les fulles (fins i tot si no hi ha llum durant el període d'emmagatzematge, s'haurien de mantenir els estomes per a la ventilació).

4. Combinació raonable per millorar l'efecte de conservació (evitar les limitacions de l'ús únic)

Quan el PVP s'utilitza sol, les propietats antibacterianes i la flexibilitat de la capa de pel·lícula poden ser insuficients. És necessari barrejar científicament altres substàncies, però cal prestar atenció a la compatibilitat de la barreja.

1. Selecció dels ingredients compostos (segurs i amb efecte sinèrgic)

o Millorar les propietats antibacterianes: Barrejar entre un 0,5% i un 1% de quitosà (un agent antibacterià natural, eficaç contra fongs i bacteris) o entre un 0,1% i un 0,3% d'essències vegetals (com l’oli essencial de llimona o de canyella, per ampliar l’espectre antibacterià);

o Millorar la flexibilitat i la transpirabilitat: Afegir entre un 0,1% i un 0,2% de glicerina (plastificant) o entre un 0,5% i un 1% d'alcohol polivinílic (PVA, per millorar l'estructura de la capa de pel·lícula);

o Millorar la retenció d’aigua: Afegir entre un 0,2% i un 0,5% de clorur de calci (per augmentar la resistència de les parets cel·lulars de fruites i verdures i reduir la pèrdua d’aigua).

2. Precaucions en el procés de composició

Seqüència de dissolució: Dissolveix primer el PVP (accelera la dissolució a una temperatura de l'aigua de 30 a 40 °C per evitar l'aglomeració). Un cop completament dissolt, afegeix lentament els altres components (per exemple, la quitosana s'hauria de dissoldre en àcid acètic diluït i després afegir gota a gota a la solució de PVP per evitar la floculació).

o Sinergia de concentració: En la mescla, la concentració de PVP s'hauria de reduir (per exemple, si s'utilitza un 0,2 % de PVP sol, es pot reduir al 0,1 % després de combinar-lo amb quitosana) per evitar que el total de sòlids sigui excessiu i generi una capa de pel·lícula massa gruixuda.

V. Presteu atenció a la coordinació de la neteja i emmagatzematge posteriors (per garantir la continuïtat de l'experiència i efecte gastronòmic)

L'efecte de conservació de la pel·lícula de PVP cal que es combini amb un "tractament posterior" per evitar que tots els esforços anteriors es malmetin a causa d'una operació inadequada

Abans del consum, s'hauria de rentar habitualment per eliminar qualsevol residu

Tot i que el PVP és molt soluble en aigua, encara és necessari recordar als consumidors que «enxaguin amb aigua corrent durant 10 a 20 segons abans de consumir», especialment en fruits i verdures amb moltes arrugues a la pell (com els cítrics i les pastanagues), per evitar el residu de la capa pel·lícula que s'adhereixi als solcs (tot i que el residu és inofensiu i compleix la normativa, la neteja pot eliminar les preocupacions dels consumidors).

2. En condicions adequades d'emmagatzematge, eviteu dependre únicament de la capa membrana.

La pel·lícula de PVP no és un "conservant universal". Ha de combinar-se amb baixes temperatures (la majoria de fruites i verdures són adequades per a 0 a 5 ℃, i les fruites i verdures tropicals per a 10 a 15 ℃), baixa humitat (humitat relativa del 60% al 80%, segons les fruites i verdures) o emmagatzematge en atmosfera controlada (per exemple, 3% a 5% d'oxigen, 5% a 8% de diòxid de carboni) per maximitzar el període de conservació. Per exemple, les maduixes tractades amb pel·lícula de PVP, si es desen a temperatura ambient (25 ℃), només tenen la vida útil allargada entre 2 i 3 dies. Si es conserven refrigerades a 0 ℃, pot arribar a 7-10 dies.

3. Abans del processament, cal seleccionar les fruites i verdures per eliminar les de qualitat inferior

Aplicar el tractament PVP només a fruits i verdures que estiguin "sense danys, lliures de plagues i malalties, i amb la maduresa adequada". Eviteu barrejar fruits i verdures podrides, ferides o infectades per bacteris: encara que aquestes fruits i verdures estiguin recobertes per una capa de pel·lícula, les malalties interiors continuaran propagant-se i poden contaminar altres fruits i verdures sanes.

Sis. Tingueu en compte l'impacte dels factors ambientals sobre la capa de membrana (per evitar l'error de la capa de membrana)

Les condicions ambientals durant l'emmagatzematge i el transport poden danyar la capa de membrana PVP, pel que es requereixen mesures dirigides de prevenció i control

1. Fluctuació de temperatura: Eviteu diferències de temperatura dràstiques que puguin provocar esquerdes a la capa de pel·lícula

Les fluctuacions brusques de temperatura (com ara l'exposició directa a ambients calents després de treure’ls d’un espai fred) poden fer que la pell de les fruites i verdures s'expandeixi i es contreu a causa dels canvis tèrmics, provocant així fissures i despreniment de la capa de pel·lícula PVP. Les fluctuacions de temperatura ambiental haurien de mantenir-se dins dels 5 ℃ durant 24 hores. S'haurien d'utilitzar contenidors isotèrmics per al transport.

2. Control de la humitat: Eviteu l'alta humitat que pugui provocar el reblandiment de la pel·lícula o la baixa humitat que pugui fer-la esquerdar.

Alta humitat (humitat relativa > 85%): La capa de pel·lícula tendeix a absorbir humitat i a reblandir-se, perdent la seva compacitat i provocant una disminució de les propietats de barrera.

Baixa humitat (humitat relativa < 50%): La capa de pel·lícula tendeix a perdre aigua, esquerdar-se, tornar-se fràgil i desprendre's.

L'humitat s'hauria d'ajustar segons les característiques de les fruites i verdures (per exemple, les verdures de fulla necessiten una humitat elevada del 75% al 85%, i les pomes necessiten una humitat mitjana del 60% al 70%). Si és necessari, s'haurien de col·locar humidificadors o dessecants a l'entorn d'emmagatzematge.

Resum

Els punts clau a tenir en compte quan s'utilitzen pel·lícules protectores de PVP es poden resumir com "La seguretat i el compliment són el prerequisit, els paràmetres precisos són l'eix central, la compatibilitat amb les fruites i verdures és la clau, i la cooperació posterior és la garantia." El procés s'hauria d'ajustar d'acord amb les característiques de les fruites i verdures per evitar dependre únicament de la capa de pel·lícula. Al mateix temps, s'han de seguir estrictament els estàndards d'aliments. Només d'aquesta manera es pot allargar el període de conservació assegurant que no es veïn afectades negativament la seguretat alimentària, el gust i el valor nutricional de les fruites i verdures.