Packen Logo

التعبئة والتغليف في الغلاف الجوي المعدل: حل جديد للحفاظ على جودة الفواكه المقطعة الطازجة

مدة القراءة: 10 دقائق

2025/01/24

التعبئة والتغليف في الغلاف الجوي المعدل: حل جديد للحفاظ على جودة الفواكه المقطعة الطازجة Cover Image

تأثير التغليف الجوي المعدل على معدل التنفس والنشاط الانزيمي لشرائح الفواكه

يمكن أن تشمل خطوط إنتاج الفاكهة خطوات مختلفة مثل الاستلام والغسيل والفرز والسحق والتعبئة. قد تختلف الخطوات حسب نوع الفاكهة التي تتم معالجتها:

فرز وقطع

بعد استلام الثمار وغسلها، قد تتضمن مرحلة الفرز والتقطيع استخدام السيور الناقلة والعمليات اليدوية. على سبيل المثال، قد يتم فحص المانجو بحثًا عن الطفيليات، وقد يتم تقطيع البابايا تقريبًا وتقطيعها، وقد يتم قطع قمم وقيعان الأناناس، وقد يتم "تسليم" الموز إلى موز منفصل يتم كسره وتقشيره.

لسحق

قد تتضمن هذه الخطوة مرحلة التكسير والحفر.

التعبئة والتغليف

تشمل الأسباب التي تدفع المستهلكين إلى شراء الفواكه والخضروات الطازجة المقطعة في السوبر ماركت، الرغبة في تناول الوجبات الخفيفة، والقلق بشأن الصحة والعافية، وضيق الوقت. تقلل الفاكهة الطازجة المقطعة من النفايات، وهو ما يجذب المستهلكين المهتمين بالبيئة وأولئك الذين يبحثون عن منتجات جاهزة للأكل.

عملية التعبئة والتغليف

من وجهة نظر الابتكار في التعبئة والتغليف، فإن الهدف؛ إن تحقيق أطول مدة صلاحية ممكنة هو أمر يعود لمتاجر التجزئة والمستهلك النهائي. نحن نبحث دائمًا عن طرق لإطالة عمر المنتج مع إبقائه طبيعيًا وتجنب المواد الحافظة. النقطة الموجودة هي التحديات في عملية تغليف المنتج.

التنفس

التنفس هو العملية التي من خلال ها تمتص النباتات الأكسجين وتطلق ثاني أكسيد الكربون. التنفس هو رد فعل أساسي في جميع المواد النباتية، سواء في الحقل أو بعد الحصاد. تستمر المحاصيل الطازجة في فقدان الماء بعد الحصاد، ولكن على عكس النباتات النامية، لم تعد قادرة على تعويض الماء المفقود من التربة، وبالتالي يجب عليها استخدام محتوى الماء المتبقي عند الحصاد. يعد فقدان الماء من المنتجات الطازجة بعد الحصاد مشكلة خطيرة تسبب فقدان الوزن. تأثير إمدادات الهواء على التنفس. التنفس يعتمد على إمدادات جيدة من الهواء. يحتوي الهواء على حوالي 20% من الأكسجين اللازم للتنفس الطبيعي للنباتات، وخلال هذه العملية يتحول النشا والسكريات إلى ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء. يحدث التخمر بدلاً من التنفس عندما يكون إمداد الهواء محدودًا وتنخفض كمية الأكسجين في البيئة إلى حوالي 2% أو أقل. يؤدي التخمير إلى تحلل السكريات إلى كحول وثاني أكسيد الكربون، ويتسبب الكحول الناتج في تغير نكهات المنتجات ويعزز الشيخوخة المبكرة. تأثير ثاني أكسيد الكربون على التنفس. تؤدي التهوية غير السليمة للمنتجات بسبب محدودية إمدادات الهواء إلى تراكم ثاني أكسيد الكربون حول المنتجات. وعندما يصل تركيز هذا الغاز في الهواء إلى ما بين 1 و5%، فإنه يفسد المنتجات بسرعة ويسبب نكهات كريهة وعدم نضج الثمار وغيرها من الحالات الفسيولوجية غير الطبيعية. ولذلك، التهوية المناسبة للمنتجات أمر ضروري.

التعرق أو فقدان الماء

تحتوي معظم المنتجات الطازجة على ما بين 65 و95 بالمائة من الماء. النتح في شرائح الفاكهة هو ظاهرة تحدث عند تقطيع الثمار وتشير إلى إطلاق الماء من سطح الثمرة المقطوعة. تحدث هذه العملية لأسباب مختلفة ولها تأثيرات معينة على جودة الفواكه المقطعة ومدة صلاحيتها.

تغيير الملمس

تتغير خصائص الأنسجة النباتية أثناء المعالجة ما بعد الحصاد، حيث تعتمد على عدة عوامل مثل مرحلة النضج، والإجهاد المائي، ودرجة حرارة التخزين والرطوبة النسبية، وعملية النضج. تشمل التغييرات التي لوحظت في العديد من المحاصيل الليونة، وفقدان التورم (ضغط الماء داخل الخلايا النباتية)، وزيادة المرونة أو الصلابة، مما يؤدي إلى انخفاض كبير في جودة المنتج. قد تكون هذه الظواهر السلبية ناجمة عن عملية النتح أو نشاط العديد من الإنزيمات أو الأضرار الميكانيكية التي تحدث أثناء النقل والتخزين. قد تؤدي الإنزيمات مثل بيتا غالاكتوزيداز، بوليجالاكتوروناز، ميثيل إيستراز البكتين، سيليولاز، فينيل ألانين أمونيا لياز، بيروكسيداز، وسيليولاز إلى تغيير جدار الخلية وتدهور كبير في البكتين. ومن أمثلة هذه العيوب التركيبية انهيار البكتين في الفراولة، وزيادة صلابة الجزر، وتليين البطيخ، وما إلى ذلك.

يتغير اللون

يعد اللون أحد العوامل المحددة لقبول المستهلك أو رفضه للسلع، مثل الفواكه والخضروات الطازجة، وغالبًا ما يستخدم كمؤشر على مستوى الجودة الشاملة ومرحلة النضج للمنتج النهائي. يتأثر اللون بشكل كبير بعوامل مثل الصنف المحدد ودرجة الحرارة والرطوبة النسبية وطرق التعامل بعد الحصاد. تحدث تغيرات اللون عن طريق التفاعلات البنائية أو التقويضية للمركبات الصبغية، بما في ذلك الكلوروفيل (الأخضر)، والأنثوسيانين (الأحمر والأزرق والأرجواني)، والكاروتينات والفلافونويدات (الأصفر والبرتقالي). قد تحدث هذه التغييرات نتيجة لعملية النضج، ولكن يمكن أيضًا أن تحدث نتيجة للتلف الميكانيكي للأنسجة الخلوية أثناء معالجة وتجهيز القطع الطازجة. سبب شائع آخر لتدهور اللون في الفواكه الطازجة يرتبط بالنشاط الأنزيمي (على سبيل المثال، PPO (أكسيداز البوليفينول) وPOD (بيروكسيداز)) الذي يحدث بعد تلف جدار الخلية ويسبب اتصالًا مباشرًا بالإنزيم والركائز والأكسجين. يعتبر تحمير التفاح والخوخ والكمثرى والأفوكادو وغيرها من العيوب الرئيسية في هذه المنتجات ويعتمد على وجود المركبات الفينولية (الركيزة الضرورية) ونشاط البوليفينول أوكسيديز (PPO) وتركيز مضادات الأكسدة في خلايا الفاكهة. يتغير تكوين الأنسجة النباتية باستمرار، ليس فقط أثناء النمو والنضج، ولكن أيضًا بعد الحصاد، مما يؤدي إلى خصائص جودة إيجابية أو سلبية. ومن بين هذه التغييرات التركيبية، غالبًا ما يتم استخدام محتوى المواد الصلبة القابلة للذوبان والحموضة (وخاصة نسبتها) كمعايير نوعية لاختيار المنتج لوقت المعالجة والحصاد. تسمى مثل هذه التغييرات للمنتجات المناخية (الثمار المناخية أو الثمار المعتمدة على الإيثيلين) بالثمار التي تدخل مرحلة المناخ بعد حصادها وقطفها من الشجرة أو الأدغال، وبالتالي تستمر العملية في المعالجة.) وهي أكثر بروزًا لأنها تستمر في النضج حتى بعد ذلك. محصول. تتأثر خصائص طعم معظم الفواكه بتركيز السكر (الحلاوة)، والأحماض العضوية (الحموضة)، والمركبات الفينولية (المرارة)، ومركبات متطايرة محددة (الرائحة). يمكن أن يكون فقدان المركبات المتطايرة مرتبطًا بعملية النضج، أو ظروف التخزين غير المناسبة أو النشاط الأنزيمي للإنزيمات ذات الصلة، مثل البيروكسيداز والليبوكسيجيناز. فيما يتعلق بالعوامل الغذائية، تُعرف الفواكه والخضروات الطازجة بأنها مصادر جيدة للفيتامينات والمعادن والألياف الغذائية وأنواع عديدة من المركبات ذات الخصائص المضادة للأكسدة (الفلافونويدات والكاروتينات والبوليفينول والمغذيات النباتية الأخرى). يتم قياس الخسائر الكبيرة لهذه المواد أثناء المناولة والمعالجة وبعد الحصاد. ترجع هذه الخسائر بشكل رئيسي إلى تلف جدار الخلية المادي، ودرجة الحرارة غير المناسبة وظروف الرطوبة النسبية أثناء التخزين، وأضرار الصقيع للسلع الحساسة.

إنضاج الثمار

تمر الثمار اللحمية بمرحلة نمو طبيعية تسمى النضج. يحدث هذا عندما تتوقف الثمرة عن النمو ويقال إنها ناضجة. بعد النضج، تحدث الشيخوخة (غالبًا ما يشار إليها بالشيخوخة) وتحلل الثمرة. هناك نوعان محددان من نضج الثمار يظهران أنماطًا مختلفة للتنفس: نضج الثمار غير المناخية نضج الثمار المناخية تأثير الإيثيلين على المنتجات الطازجة بعد الحصاد. يتم إنتاج غاز الإيثيلين في معظم أنسجة النباتات ويعرف بأنه عامل مهم في بدء عملية نضج الثمار. الإيثيلين مهم في تسويق المنتجات الطازجة.

التلف الميكروبي

وبما أن الفواكه والخضروات هي مصادر جيدة للمغذيات والمياه، فمن المحتمل أن تنمو أنواع مختلفة من الكائنات الحية الدقيقة في الظروف البيئية. يمكن أن يحدث الهجوم الميكروبي في الحقل أو أثناء عمليات ما بعد الحصاد والتجهيز. تشمل البكتيريا الفاسدة أنواعًا مثل الزائفة (Pseudomonas)، والبكتيريا المعوية (Enterobacteriaceae)، وأنواع أخرى من بكتيريا حمض اللاكتيك (أساسًا Leuconostoc mesenteroides). اعتمادا على تكوين مصفوفة النبات، تم التعرف على أنواع مختلفة من الخميرة والعفن في الفواكه والخضروات الطازجة. وبالتركيز على مسببات الأمراض، تم العثور على عدد قليل فقط من الأنواع في المنتجات الطازجة، مثل الإشريكية القولونية O157:H7 والسالمونيلا والشيجلا والليستيريا المستوحدة والعطيفة وبعض الفيروسات والطفيليات. إلى جانب مواد التعبئة والتغليف المصممة جيدًا والأنماط المناسبة، يمكن أن يساعد التغليف الجوي المعدل في التحكم في التحديات المذكورة في القسم أعلاه. التعبئة والتغليف في الغلاف الجوي المعدل (MAP) هي طريقة لحفظ الأغذية مصممة في الأصل لتعبئة المنتجات الطازجة. يمكن اعتبار MAP بمثابة نظام تعبئة ديناميكي نشط أو سلبي يهدف إلى تعديل تركيز الغاز في تغليف المواد الغذائية. ويعتمد النهج السلبي على استخدام التركيب الأولي للغاز الطبيعي والتفاعل بين معدل تنفس المنتج ونفاذية الغاز من خلال التعبئة والتغليف. في نهج MAP النشط، يتم حقن الغازات ذات التركيبة المطلوبة في عبوات المواد الغذائية لتحقيق جو التوازن السريع. قد يؤدي التحكم غير السليم في التنفس إلى ظواهر عكسية تتراوح من انخفاض مستويات الأكسجين إلى التنفس اللاهوائي، والتدهور الفسيولوجي المتسارع، ومدة الصلاحية المحدودة. يمكن ذكر شركة  packen من بين شركات تصنيع ماكينات التعبئة والتغليف المتخصصة في مجال تصميم وتصنيع ماكينات التعبئة والتغليف. من بين الأجهزة الخاصة بشركة packen، والتي يمكن تجهيزها بخيار الجو المعدل، هناك  ماكينة تعبئة وتغليف نصف أوتوماتيكية تري سيلر (tray sealer)  ماكينة تعبئة وتغليف أوتوماتيكية تري سيلر( tray sealer)  ماكينة التعبئة والتغليف بالمشكل الحراري آلة التعبئة والتغليف بغرفة التفريغ
Packen Logo