پس از استفاده از فیلم محافظ PVP، چگونه باید میوه‌ها و سبزی‌ها را تمیز کرد و نگه داشت؟

هنگام استفاده از فیلم محافظ PVP (پلی‌وینیل پیرولیدون) در نگهداری میوه‌ها و سبزیجات، لازم است توجه خاصی به سه هدف اصلی "ایمنی و انطباق، اثر بهینه و جلوگیری از تأثیرات منفی" شود. با ترکیب ویژگی‌های PVP، انواع میوه‌ها و سبزیجات و سناریوهای کاربردی، شش نوع موضوع باید به‌ویژه مورد توجه قرار گیرد تا تعادل بین اثر نگهداری و ایمنی مواد غذایی حفظ شود:

الف. رعایت دقیق الزامات ایمنی و انطباق (پیش‌نیاز اصلی)

اگرچه PVP ماده افزودنی غذایی است که توسط موسسات معتبری مانند سازمان خواربار و کشاورزی ملل متحد (FAO) و سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA) با شماره E1201 تأیید شده است، باید در چارچوبی مطابق با استانداردها استفاده شود تا از خطرات ایمنی جلوگیری شود

1. از مواد اولیه PVP که استانداردهای مواد غذایی را دارند استفاده کنید

لازم است از "PVP مرغوب غذایی" استفاده شود (نه صنعتی، زیرا درجه صنعتی ممکن است ناخالصی‌هایی مانند پلیمرهای کم‌مولکولی و مونومرهای باقیمانده داشته باشد) و اطمینان حاصل کنید که خلوص مواد اولیه مطابق استانداردها باشد (مانند تطابق مقدار K، معمولاً K30 و K90، توزیع یکنواخت جرم مولکولی)، تا از ورود مواد مضر به دلیل مواد اولیه نامناسب جلوگیری شود.

2. دوز مصرفی را دقیقاً کنترل کنید تا از بقایای زیاد جلوگیری شود

میزان مجاز مصرف روزانه (ADI) پلی‌وینیل پیرولیدون (PVP) بین 0 تا 50 میلی‌گرم بر کیلوگرم وزن بدن است. در کاربردهای عملی، باید غلظت در محدوده 0.1 تا 0.4 درصد (محدوده بهینه ذکر شده در بالا) کنترل شود تا از ف sobr زیاد شدن باقیمانده و تجاوز از استاندارد ایمنی جلوگیری شود (به‌طور کلی، مقدار باقیمانده روی سطح میوه‌ها و سبزیجات باید کمتر از 0.01 میلی‌گرم بر کیلوگرم باشد). به عنوان مثال، در مورد سبزیجات برگی (مانند کاهو)، اگر غلظت بیش از 0.5 درصد باشد، به دلیل جذب قوی برگ‌ها ممکن است باعث تجاوز از حد مجاز باقیمانده شود. حتی پس از شست‌وشو نیز همچنان خطر وجود باقیمانده ناچیزی وجود دارد.

3. انجام آزمایش دقیق برای تشخیص باقیمانده و ردیابی

هنگام استفاده صنعتی، لازم است به‌طور منظم نمونه‌برداری از باقیمانده PVP روی سطح میوه‌ها و سبزیجات انجام شود و آزمایش‌های لازم (که با کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا (HPLC) قابل تشخیص است) انجام پذیرد و همچنین سابقه‌های خرید مواد اولیه و پارامترهای فرآیند ثبت گردد تا قابلیت ردیابی کامل در تمام مراحل فرآیند و انطباق با الزامات نظارت بر ایمنی غذایی تضمین شود.

ب- کنترل دقیق غلظت و ضخامت فیلم (پارامترهای فنی اصلی)

اثر فیلم PVP مستقیماً به «تطابق غلظت و ضخامت» بستگی دارد. پارامترهای نادرست می‌توانند منجر به شکست در حفظ کیفیت یا بدتر شدن آن شوند.

غلظت باید با توجه به نوع میوه و سبزیجات تنظیم شود تا از رویکرد یکسان برای همه جلوگیری شود.

برای میوه‌ها و سبزیجاتی با پوست ضخیم و قابلیت نگهداری خوب (مانند سیب و مرکبات)، می‌توان از غلظت ۰٫۲ تا ۰٫۴ درصد استفاده کرد تا لایه‌ای متراکم از فیلم ایجاد شود.

برای میوه‌ها و سبزیجات با پوست نازک و مستعد آسیب (مانند توت‌فرنگی و هلو)، باید غلظت به 0.05 تا 0.1 درصد کاهش یابد تا از ضخیم شدن بیش از حد لایه فیلم و مسدود شدن منافذ جلوگیری شود.

برای سبزیجات برگی (کاهو، اسفناج): غلظت نباید از 0.1 درصد تجاوز کند تا از چسبیدن لایه فیلم به سطح برگ و تأثیر بر تنفس برگ جلوگیری شود.

2. ضخامت باید در محدوده 1 تا 5 میکرومتر کنترل شود تا تعادلی بین "خاصیت سدی" و "نفوذپذیری هوا" برقرار گردد

o خیلی نازک (< 1 میکرومتر): لایه فیلم پیوسته نیست، مستعد نشت اکسیژن و آب بوده و اثر حفاظتی ضعیفی دارد.

o خیلی ضخیم (> 5 میکرومتر): نفوذپذیری هوا به شدت کاهش می‌یابد و باعث تنفس بی‌هوازی در میوه‌ها و سبزیجات می‌شود (تولید الکل و استالدهید، مانند بوی شراب در توت‌فرنگی و نرم شدن گوشت گوجه)

روش کنترل: از طریق ارتباط «غلظت + فرآیند» (مانند غلظت 0.2% همراه با خیساندن به مدت 5 دقیقه، یا غلظت 0.1% همراه با پاشش اولتراسونیک)، لایه‌ای از فیلم به صورت پایدار در حدود 2 تا 3 میکرومتر تشکیل می‌شود. در صورت نیاز، می‌توان از دستگاه اندازه‌گیری ضخامت لیزری برای تأیید استفاده کرد.

سه. سازگاری با انواع میوه‌ها و سبزیجات و تنظیم فرآیند تشکیل فیلم (برای جلوگیری از آسیب و شکست)

ویژگی‌های پوسته بیرونی (صافی/پوشیده از مو، ضخیم/نازک، داشتن یا نداشتن منافذ) در میوه‌ها و سبزیجات مختلف بسیار متفاوت است و لازم است فرآیند به‌صورت خاصی تنظیم شود تا از شکست یا آسیب به لایه فیلم و میوه و سبزیجات جلوگیری شود.

میوه‌ها و سبزیجات با پوست صاف و بدون مو (سیب، گلابی، گوجه فرنگی)

برای اطمینان از پوشش یکنواخت لایه فیلم، می‌توان از روش غوطه‌وری (5 تا 8 دقیقه) یا روش پاشش استفاده کرد. هنگام خشک کردن، دما را باید در حدود 25 تا 30 درجه سانتی‌گراد و رطوبت را در حدود 50 تا 60 درصد کنترل کرد تا از ترک خوردن لایه فیلم به دلیل دمای بالا جلوگیری شود.

2. میوه‌ها و سبزیجاتی با مو روی پوست که مستعد چسبندگی هستند (هلو، کیوی)

از روش غوطه‌وری خودداری شود (موها تمایل به چسبیدن به هم دارند و منجر به لایه‌های ناهموار فیلم می‌شوند). در عوض، باید از روش پاشش با فشار کم (فشار 0.2 تا 0.3 مگاپاسکال، فاصله نازل 20 تا 30 سانتی‌متر) استفاده شود.

غلظت o باید به 0.05 تا 0.1 درصد کاهش یابد تا از پوشش دادن لایه فیلم روی موها و مسدود کردن منافذ اپیدرمی جلوگیری شود که می‌تواند منجر به کمبود اکسیژن در داخل میوه شود.

3. میوه‌ها و سبزیجات با پوست شکننده و آسیب‌پذیر (سیب‌زمینی، آلوچه)

از «پاشش دمای پایین + خشک‌کردن کوتاه‌مدت» (دمای کمتر از 25 درجه سانتی‌گراد، زمان خشک‌کردن کمتر از 30 دقیقه) استفاده می‌شود تا آسیب مکانیکی به میوه‌ها و سبزیجات در حین فرآوری کاهش یابد.

می‌توان 0.1 تا 0.2 درصد گلیسیرول (نرم‌کننده) به محلول PVP اضافه کرد تا انعطاف‌پذیری لایه فیلم افزایش یابد و از ترک خوردن آن در اثر تغییر شکل جزئی میوه جلوگیری شود.

4. سبزیجات برگی (کاهو، کرفس)

از فرآیند «پاشش + خشک‌کردن چرخشی» استفاده می‌شود (برای جلوگیری از جذب آب توسط برگ‌ها و نرم شدن آن‌ها در اثر خیس بودن طولانی‌مدت);

ضخامت لایه فیلم o باید در محدوده 0.8 تا 1.5 میکرومتر کنترل شود تا از ضخیم شدن بیش از حد لایه فیلم و تأثیر منفی بر فتوسنتز برگ‌ها جلوگیری شود (حتی اگر در دوره نگهداری نور وجود نداشته باشد، روزنه‌ها باید برای تهویه حفظ شوند).

4. ترکیب منطقی برای افزایش اثر حفاظتی (جلوگیری از محدودیت‌های استفاده از یک ماده به تنهایی)

هنگامی که از PVP به تنهایی استفاده می‌شود، خاصیت ضدباکتریایی و انعطاف‌پذیری لایه فیلم ممکن است کافی نباشد. ضروری است که مواد دیگری را به‌صورت علمی مخلوط کرد، اما باید به سازگاری آنها در هنگام اختلاط توجه شود.

1. انتخاب مواد ترکیبی (ایمن و دارای اثر سینرژیک)

o بهبود خواص ضدباکتریایی: مخلوط کردن 0.5 تا 1 درصد کیتوسان (عامل ضدباکتریایی طبیعی، مؤثر علیه قارچ و باکتری) یا 0.1 تا 0.3 درصد روغن‌های اساسی گیاهی (مانند روغن اسانس لیمو، روغن اسانس دارچین، جهت گسترش طیف ضدباکتریایی);

o افزایش انعطاف‌پذیری و قابلیت تنفس: ترکیب 0.1 تا 0.2 درصد گلیسرین (نرم‌کننده) یا 0.5 تا 1 درصد الکل پلی‌وینیل (PVA، بهبود ساختار لایه فیلم);

o افزایش حفظ آب: ترکیب 0.2 تا 0.5 درصد کلرید کلسیم (برای افزایش استحکام دیواره سلولی میوه‌ها و سبزیجات و کاهش اتلاف آب).

2. نکات ایمنی در فرآیند ترکیب

ترتیب حل‌شدن: ابتدا PVP را حل کنید (برای تسریع در حل‌شدن، دمای آب را بین 30 تا 40 درجه سانتی‌گراد قرار دهید تا از تجمع جلوگیری شود). پس از حل‌شدن کامل، به آرامی سایر اجزا را اضافه کنید (به عنوان مثال، کیتوسان باید در اسید استیک رقیق حل شده و سپس قطره‌قطره به محلول PVP اضافه شود تا از لخته‌شدن جلوگیری شود).

هم افزایی غلظت: هنگام ترکیب، غلظت PVP باید کاهش یابد (به عنوان مثال، اگر به تنهایی از 0.2% PVP استفاده شود، پس از ترکیب با کیتوسان می‌توان آن را به 0.1% کاهش داد) تا از افزایش بیش از حد مواد جامد و ایجاد لایه فیلمی بیش از حد ضخیم جلوگیری شود.

۵. توجه به هماهنگی تمیزکاری و نگهداری در مراحل بعدی (برای اطمینان از ادامه تجربه و اثر مصرف)

اثر نگهداری فیلم PVP باید با "پردازش مرحله بعدی" ترکیب شود تا تمام تلاش‌های قبلی به دلیل عملکرد نادرست بی‌فایده نشود

قبل از مصرف، باید به صورت معمول شسته شود تا هرگونه بقایای احتمالی حذف گردد

اگرچه PVP در آب کاملاً محلول است، با این حال لازم است به مصرف‌کنندگان یادآوری شود که «قبل از مصرف، ۱۰ تا ۲۰ ثانیه آن را با آب جاری شست‌وشو دهند»، به ویژه برای میوه‌ها و سبزیجاتی که چین‌وچروک زیادی روی پوست دارند (مانند مرکبات و هویج)، تا از باقی‌مانده لایه فیلمی در روزنه‌ها جلوگیری شود (هرچند این بقایا در صورت رعایت مقررات بی‌ضرر هستند، اما شست‌وشو می‌تواند نگرانی مصرف‌کنندگان را برطرف کند).

2. در شرایط مناسب نگهداری، به لایه غشایی تکیه نکنید.

فیلم PVP یک «نگهدارنده جهانی» نیست. برای بیشینه‌کردن مدت نگهداری، باید همراه با دمای پایین (برای اکثر میوه‌ها و سبزیجات 0 تا 5 درجه سانتی‌گراد و برای میوه‌ها و سبزیجات گرمسیری 10 تا 15 درجه سانتی‌گراد)، رطوبت پایین (رطوبت نسبی 60 تا 80 درصد که بسته به نوع میوه و سبزیجات متفاوت است) یا نگهداری در جو کنترل‌شده (مانند 3 تا 5 درصد اکسیژن و 5 تا 8 درصد دی‌اکسید کربن) استفاده شود. به عنوان مثال، سیب‌زمینی‌های تیمارشده با فیلم PVP که در دمای اتاق (25 درجه سانتی‌گراد) نگهداری می‌شوند، تنها 2 تا 3 روز عمر قفسه‌ای افزایش می‌یابند؛ اما اگر در دمای 0 درجه سانتی‌گراد خنک شوند، این مدت به 7 تا 10 روز افزایش می‌یابد.

3. قبل از فرآوری، میوه‌ها و سبزیجات باید از نظر کیفیت غربال‌گری شوند تا کیفیت پایین‌تر حذف گردد

فقط در میوه‌ها و سبزیجاتی که "بدون آسیب، عاری از آفات و بیماری‌ها و دارای رسیدگی مناسب" هستند، تیمار PVP را اعمال کنید. از مخلوط کردن میوه‌ها و سبزیجات فاسد، دارای زخم یا آلوده به باکتری خودداری کنید — حتی اگر این میوه‌ها و سبزیجات لایه فیلمی داشته باشند، بیماری‌های داخلی همچنان گسترش می‌یابند و ممکن است سایر میوه‌ها و سبزیجات سالم را آلوده کنند.

ششم. توجه به تأثیر عوامل محیطی بر لایه غشایی (برای جلوگیری از خرابی لایه غشایی)

شرایط محیطی در طول نگهداری و حمل‌ونقل ممکن است به لایه غشایی PVP آسیب برساند و نیاز به اقدامات هدفمند پیشگیری و کنترل وجود دارد

1. نوسان دما: از تفاوت‌های شدید دمایی که ممکن است باعث ترک خوردن لایه فیلمی شود، اجتناب کنید

تغییرات ناگهانی دما (مانند قرار دادن مستقیم در محیط‌های با دمای بالا پس از خارج کردن از انبار سرد) می‌تواند باعث منبسط شدن و منقبض شدن پوست میوه‌ها و سبزیجات به دلیل تغییرات دما شود که این امر به نوبه خود منجر به ترک خوردن و ریزش لایه فیلم PVP می‌شود. باید دمای محیط را در محدوده ۵ درجه سانتی‌گراد در ۲۴ ساعت کنترل کرد. برای حمل و نقل باید از ظروف دمای ثابت استفاده شود.

۲. کنترل رطوبت: از رطوبت بالا که باعث نرم شدن لایه فیلم می‌شود یا رطوبت پایین که باعث ترد شدن لایه فیلم می‌شود، جلوگیری کنید

رطوبت بالا (رطوبت نسبی > ۸۵٪): لایه فیلم تمایل به جذب رطوبت و نرم شدن دارد و از فشردگی خود خارج می‌شود که منجر به کاهش خواص سدی آن می‌شود.

رطوبت پایین (رطوبت نسبی < ۵۰٪): لایه فیلم تمایل به از دست دادن آب، ترد شدن، ترک خوردن و ریزش دارد.

رطوبت باید متناسب با ویژگی‌های میوه‌ها و سبزیجات تنظیم شود (به عنوان مثال، سبزیجات برگ‌دار به رطوبت بالا بین ۷۵ تا ۸۵ درصد نیاز دارند و سیب به رطوبت متوسط بین ۶۰ تا ۷۰ درصد نیاز دارد). در صورت لزوم، باید از دستگاه‌های رطوبت‌زن یا جاذب‌های رطوبت در محیط نگهداری استفاده شود.

خلاصه

نکات اصلی قابل توجه هنگام استفاده از فیلم‌های محافظ PVP را می‌توان در عبارت "ایمنی و انطباق پذیری شرط اولیه، پارامترهای دقیق هسته اصلی، سازگاری با میوه‌ها و سبزیجات کلید موفقیت و همکاری در ادامه روند تضمین کننده است" خلاصه کرد. این فرآیند باید متناسب با ویژگی‌های میوه‌ها و سبزیجات تنظیم شود تا از تکیه انحصاری به لایه فیلم جلوگیری شود. همزمان، باید به طور دقیق از استانداردهای مواد غذایی پیروی شود. فقط در این صورت است که می‌توان مدت نگهداری را افزایش داد، در حالی که از ایمنی مصرف، طعم و ارزش غذایی میوه‌ها و سبزیجات اطمینان حاصل کرد.