يمكن لغسول الفاكهة البسيط هذا أن يجعل الإنتاج أكثر أمانًا ويستمر لأيام أطول

يزيل غسول الفاكهة المعتمد على النشا المبيدات الحشرية ويطيل فترة نضارتها بطبقة واقية صالحة للأكل، مما يظهر وعدًا بتقليل الهدر وتحسين سلامة الأغذية.

الباحثون في جامعة كولومبيا البريطانية لقد ابتكرت غسول فواكه طبيعي قابل للتحلل الحيوي يزيل ما يصل إلى 96 بالمائة من بقايا المبيدات الحشرية بينما يعمل أيضًا على إبطاء عملية التحول إلى اللون البني وفقدان الرطوبة.

يمكن أن يؤدي هذا الابتكار إلى إنتاج تفاح وعنب وفواكه أخرى أكثر أمانًا بحيث تظل طازجة ومقرمشة لعدة أيام إضافية. ومع ارتفاع أسعار المواد الغذائية وإهدار ما يقرب من نصف المنتجات الطازجة على مستوى العالم كل عام، فإن الحل الذي يقلل من التعرض للمبيدات الحشرية والفساد يمكن أن يكون له فوائد كبيرة. ونشرت النتائج في ايه سي اس نانو.

قال المؤلف الرئيسي الدكتور تيانشي يانغ، الأستاذ المساعد في كلية أنظمة الأراضي والغذاء بجامعة كولومبيا البريطانية: “كان هدفنا هو إنشاء غسيل بسيط وآمن وبأسعار معقولة يعمل على تحسين سلامة الأغذية وجودة الغذاء”. “لا ينبغي للناس أن يختاروا بين تناول المنتجات الطازجة والقلق بشأن ما هو موجود فيها.”

الدافع والمخاوف من المبيدات

على الرغم من أن استخدام المبيدات الحشرية على الفواكه والخضروات يخضع للتنظيم الصارم، إلا أنه غالبًا ما تبقى كميات صغيرة منه. بالنسبة للأشخاص الذين يتناولون كميات كبيرة من نفس المنتج بشكل متكرر، مثل الأطفال الذين يستهلكون أوعية من التوت، قد يتجاوز التعرض في بعض الأحيان المستويات الموصى بها. هذا الاهتمام، المستوحى من ولع ابن الدكتور يانغ بالتوت، حفز البحث عن طريقة أكثر فعالية لتنظيف الفاكهة.

يتكون الغسول من جزيئات صغيرة تعتمد على النشا، وهو نفس النوع من الكربوهيدرات الموجود في الذرة والبطاطس، بالإضافة إلى الحديد والتانيك. حامض. حمض التانيك هو مركب نباتي طبيعي مسؤول عن الطعم الجاف في الشاي والنبيذ. وعندما يقترن بالحديد، فإنه يشكل هياكل لزجة تشبه الإسفنج ترتبط بالمبيدات الحشرية وتسحبها من سطح الفاكهة.

ولتقييم فعاليتها، استخدم الباحثون ثلاثة مبيدات حشرية شائعة الاستخدام على التفاح بتركيزات حقيقية تبلغ حوالي 10 ملليجرام لكل لتر (حوالي 0.01 جرام لكل ربع).

طور باحثون من جامعة كولومبيا البريطانية غسولًا طبيعيًا قابلاً للتحلل الحيوي يزيل ما يصل إلى 96% من بقايا المبيدات الحشرية من الفاكهة ويبطئ عملية التحول إلى اللون البني وفقدان الرطوبة. الائتمان: ساتشي ويكراماسينغ / العلاقات الإعلامية في UBC

أداء عالي في إزالة المبيدات الحشرية

في اختبارات التفاح، أزال الغسل ما بين 86 إلى 96 بالمائة من بقايا المبيدات الحشرية. بالمقارنة، فإن الشطف بماء الصنبور أو صودا الخبز أو النشا العادي يزيل عادة أقل من النصف.

بعد التنظيف، يتم غمس الفاكهة مرة أخرى لتكوين طبقة رقيقة صالحة للأكل وقابلة للتحلل. يتم معالجة التفاح الطازج بهذه الطريقة بشكل أبطأ ويحتفظ بمزيد من الرطوبة على مدى يومين في الثلاجة. بقي العنب الكامل ثابتًا لمدة تصل إلى 15 يومًا في درجة حرارة الغرفة، بينما أظهر العنب غير المعالج علامات ذبول واضحة.

قال الدكتور يانغ: “يعمل الغلاف كجلد ثانٍ قابل للتنفس. كما ظلت مقاييس جودة الطعام مثل الحموضة والسكريات القابلة للذوبان أعلى في الفاكهة المغلفة”.

فوائد النضارة ومضادات الميكروبات والتغذية

وأظهر الطلاء أيضًا خصائص مضادة للميكروبات، مما ساعد على الحد من نمو البكتيريا الضارة.

وقدر الباحثون أن غسل تفاحة متوسطة الحجم بالمحلول يضيف كمية صغيرة فقط من الحديد، وهو أقل بكثير من الحد الأقصى اليومي للبالغين الذي حددته سلطات الغذاء في أمريكا الشمالية.

قال الدكتور يانغ: “إلى جانب السلامة ومدة الصلاحية، تستخدم تركيبتنا المغذيات الدقيقة مثل الحديد والمركبات الفينولية التي توفر فوائد صحية إضافية”. “إنها لا تقلل المخاطر فحسب، بل يمكنها أيضًا إضافة قيمة غذائية.”

قابلية التوسع والتكلفة والتطبيقات المستقبلية

ونظرًا لأن المكونات منخفضة التكلفة ومختلطة بالماء، يعتقد الفريق أنه يمكن توسيع نطاق الغسول للاستخدام التجاري. ويجري العمل على تحسين الصيغة واختبارها في مرافق المعالجة حيث يتم تنظيف الفاكهة قبل توزيعها.

قال الدكتور يانغ: “تشير تقديراتنا المبكرة للتكلفة إلى أنها ستضيف ما يقرب من ثلاثة سنتات لكل تفاحة – مقارنة بالطلاءات التجارية الحالية، ولكن مع فائدة إضافية تتمثل في إزالة المبيدات الحشرية وإطالة مدة الصلاحية”.

ويتصور الباحثون أيضًا نسخة صديقة للمستهلك. قال الدكتور يانغ: “تخيل رذاذًا أو قرصًا يمكنك إضافته إلى الماء مباشرة قبل غسل الفاكهة”. ومع ذلك، يلزم إجراء المزيد من الاختبارات قبل الاستخدام المنزلي، بما في ذلك الموافقة التنظيمية والدراسات الواقعية عبر مختلف ممارسات الفواكه والغسيل.

قال الدكتور يانغ: “أملنا هو مساعدة الناس على الشعور بالثقة بشأن المنتجات التي يجلبونها إلى منازلهم – مع العلم أنها أكثر أمانًا وتدوم لفترة أطول وتنتج نفايات أقل.”

المرجع: “جسيمات النشا المغطاة بشبكة الفينول المعدنية مزدوجة الوظيفة لإزالة مبيدات الآفات بعد الحصاد والحفاظ على المنتجات” بقلم تيان يي جين، تشانغمين وان، آيفي تشيو، سونغ يان، غاري أوثنييل ويجايا، أورلاندو روخاس، كينغ سي تشو، ريكي واي تيانشي، 20 أبريل 2016، يانغشي ايه سي اس نانو.
دوى: 10.1021/acsnano.5c20410

تم دعم هذا البحث من قبل صندوق بدء تشغيل كلية الأراضي وأنظمة الغذاء، ومجلس أبحاث العلوم الطبيعية والهندسة في كندا (NSERC)، والمؤسسة الكندية للابتكار (CFI) وصندوق تنمية المعرفة في كولومبيا البريطانية (BCKDF).

لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.