افزایش مدت زمان ماندگاری توت فرنگی با پوشش نانو ذرات کیتوزان به شیوه الکترواسپری

در تحقیق حاضر، افزایش زمان ماندگاری و میوه توت فرنگی به دو روش غوطه وری و پوشش میوه با نانوذرات کیتوزان تولید شده به روش الکترواسپری به عنوان یک راهکار جدید مورد مطالعه قرار گرفت. در بخش اول، به بررسی چگونگی تولید نانوذرات کیتوزان به روش الکترواسپری و دستیابی به محلول پلیمری با فرمول مناسب، جهت حصول نانوذرات با مورفولوژی مطلوب پرداخته شد. بدین منظور عملکرد پاشش تحت تاثیر متغیرهای وابسته به محلول (ویسکوزیته، هدایت الکتریکی و کشش سطحی) و متغیرهای عملکردی سامانه (دبی محلول، ولتاژ و فاصله نازل تا صفحه جمع کننده) با عکس برداری الکترونی از ذرات پاششی، ارزیابی شد. در نتیجه، محلول پلیمری کیتوزان شامل 2% کیتوزان (w/v%)، 30% اسید استیک خالص (v/v%)، 50% آب مقطر (v/v%) و 20% اتانول (v/v%) بعنوان ترکیب مناسبی برای تولید نانوذرات کیتوزان انتخاب شد. نرخ جریان ml/h 03/0، ولتاژ kv 20 و فاصله نازل تا کالکتور cm 25 توانست نانوذراتی با مورفولوژی مطلوب تولید کند. قطر متوسط نانوذرات تولید شده برابر nm 62 و انحراف معیار آن nm 28 بود. در بخش دوم تحقیق، به بررسی پوشش بر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی نمونه های توت فرنگی شامل درصد کاهش وزن، درصد نمونه های آلوده به قارچ، محتوای مواد جامد محلول، ph، اسیدیته قابل تیتراسیون، سفتی و تغییرات رنگ پرداخته شد. پس از گذشت یک هفته، با افزایش غلظت کیتوزان در تیمارهای غوطه وری، درصد کاهش وزن نمونه های توت فرنگی کاهش یافت. از آنجا که در روش الکترواسپری، به دلیل عدم وجود هرگونه محلول و فقط نشاندن ذرات جامد روی سطح میوه، ناهمواری های سطحی میوه تاثیری بر یکنواختی پوشش نداشت. می توان گفت که یکنواختی بیشتر پاشش، منجر به حفظ بیشتر رطوبت میوه و تازگی آن شد. در پایان روز چهارم، 93% نمونه های شاهد، آلودگی قارچی نشان دادند و تفاوت معنی داری بین تیمار شاهد و تیمارهای پوششی وجود داشت. در پایان زمان نگهداری، نمونه های پوشش داده شده با نانوذرات کیتوزان با 40% کپک، تفاوتی معنی دار با سایر تیمارها داشتند. پس از گذشت یک هفته، بیشترین مقدار مواد جامد محلول مربوط به تیمار پوشش داده شده با نانوذرات کیتوزان بود که تفاوت معنی داری با سایر تیمارها داشت. استفاده از پوشش یکنواخت الکترواسپری،کاهش فعالیت های آنزیمی و تنفس میوه را در پی داشت. در پایان روز هفتم، ph نمونه های پوشش داده شده با کیتوزان %5/1، 2% و الکترواسپری تفاوت معنی داری نداشتند (p>0.05). پس گذشت یک هفته، بالاترین درصد اسید سیتریک مربوط به تیمارهای 2% کیتوزان و الکترواسپری بود که تفاوت معنی داری داشتند (p<0.05). در پایان زمان نگهداری، تیمار پوششی کیتوزان 2% و الکترواسپری، سفتی اولیه خود را به خوبی حفظ کردند. پس از یک هفته، تفاوت بین تغییر رنگ تیمارهای مختلف پوششی کیتوزان معنی دار بود (p<0.05) و نمونه های الکترواسپری شده کمترین تغییرات رنگ را داشتند (p<0.05) . به طور کلی، کیفیت پوششی الکترواسپری منجر به افزایش مدت زمان ماندگاری و جلوگیری از افت کیفیت میوه توت فرنگی در طول دوره نگهداری شد.