การพัฒนาบรรจุภัณฑ์บรรยากาศดัดแปรแอคทีฟประเภทซองควบคุมการปล่อยไอระเหยเอทานอลสำหรับพริกหวานสด

ผักและผลไม้สดมีคุณค่าทางโภชนาการและเศรษฐกิจที่สูงแต่มีแนวโน้มที่เกิดการสูญเสียได้ง่ายโดยเฉพาะจากเชื้อจุลินทรีย์ การวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์คือ การพัฒนาการบรรจุภัณฑ์บรรยากาศแอคทีฟสําหรับผักและผลไม้สด โดยมีระบบแอคทีฟ คือ ซองควบคุมการปล่อยไอระเหยเอทานอลและเกลือแกง (10g) การศึกษานี้ได้ใช้พริกหวานเป็นตัวอย่างของผลิตผลสด บรรจุในถุงพลาสติกพอลีเอทิลีนความหนาแน่นต่ำ (low density polyethylene; LDPE) ที่มีระดับของการเจาะรูร้อยละ 60 และเส้นผ่านศูนย์กลางของรู 3 มิลลิเมตร ซองควบคุมฯทําจากฟิล์มพลาสติก 2 ประเภท คือฟิล์ม LDPE และฟิล์ม Active PakTM ฟิล์มแต่ละชนิดประกบกับฟิล์มอะลูมิเนียลามิเนตในการขึ้นรูปเป็นซองขนาดเล็กสําหรับใช้บรรจุกระดาษกรองขนาด 88 cm ที่เอิบชุ่มด้วยเอทานอลเหลว (บริสุทธิ์ ร้อยละ 99.99) การวิจัยนี้ได้ศึกษาสมบัติการยอมให้ไอระเหยเอทานอลซึมผ่าน (effective film permeability หรือ effective FPE) ของฟิล์ม LDPE เจาะรูโดยใช้วิธี isostatic ที่อุณหภูมิ 10 และ 25oC พบว่า ค่า effective FPE ที่อุณหภูมิ 10 มีค่าสูงกว่าที่อุณหภูมิ 25◦C อย่างมีนัยสําคัญ ในการวิจัยนี้ได้ศึกษาจลนพลศาสตร์การปลดปล่อยไอระเหยเอทานอลจากซองควบคุมฯ พบว่าซองควบคุมฯ ที่ทําจากฟิล์ม Active PakTM ปล่อยไอระเหยเอทานอลได้เร็ว และมีความเข้มข้นสะสมในบรรจุภัณฑ์ที่สูงกว่าซองควบคุมฯ ที่ทําจากฟิล์ม LDPE การปลดปล่อยไอระเหยเอทานอลจากซองควบคุมฯ ทั้งสองประเภทที่อุณหภูมิ 25oC เกิดขึ้นได้เร็วกว่าที่ 10oC ตลอดระยะเวลา 10 วัน การวิจัยนี้ได้จําลองสภาวะอุณหภูมิเก็บรักษาไม่คงที่ในระหว่างการขนส่งและเก็บรักษา โดยทําการย้ายระบบทดสอบจลนพลศาสตร์จากที่ 10◦C ไปยัง 25oC และเก็บรักษาต่อไปอีกเป็นเวลา 4 วัน ผลการศึกษาแสดงให้ทราบว่า ซองควบคุมฯ ทุกประเภทปลดปล่อยไอระเหยได้เพิ่มขึ้นส่งผลให้ความเข้มข้นของไอระเหยเอทานอลที่สะสมในบรรจุภัณฑ์มีค่าสูงขึ้น นอกจากนี้งานวิจัยได้ศึกษาผลของต้นแบบบรรจุภัณฑ์แอคทีฟต่อคุณภาพการเก็บรักษาของพริกหวานสด เก็บรักษาไว้ที่สภาวะอุณหภูมิคงที่ (10 หรือ 25◦C) และสภาวะจําลองอุณหภูมิเก็บรักษาไม่คงที่ พบว่า ไอระเหยเอทานอลที่สะสมในบรรยากาศบรรจุภัณฑ์แอคทีฟถุงพลาสติกเจาะรูที่อุณหภูมิ 10◦C (ช่วงความเข้มข้นที่สภาวะคงที่เท่ากับ 10-50 MuL L-1) และที่อุณหภูมิ 25◦C (ความเข้มข้น100-300 MuL L-1) ชะลอการเปลี่ยนแปลงคุณภาพโดยเฉพาะการเจริญของเชื้อจุลินทรีย์ และการเปลี่ยนสีผิวของพริกหวาน ได้ดีกว่าการเก็บรักษาในสิ่งทดลองควบคุมซึ่งไม่มีซองควบคุมฯ และเกลือแกง ทั้งนี้ซองควบคุมฯที่ทําจากฟิล์ม Active PakTM ปลดปล่อยไอระเหยเอทานอลได้เร็วกว่าฟิล์ม LDPE การสะสมของไอระเหยเอทานอลในบรรจุภัณฑ์ไม่ส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นแก๊สออกซิเจน และแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ในบรรจุภัณฑ์การเก็บรักษาพริกหวานในบรรจุภัณฑ์ทุกประเภทที่อุณหภูมิ 10oC เกิดการเปลี่ยนแปลงคุณภาพได้ช้ากว่าที่อุณหภูมิ 25oC เมื่ออุณหภูมิไม่คงที่และเกิดการเพิ่มขึ้นช่วงสั้น ๆ ในระหว่างการเก็บที่อุณหภูมิ 10oC พบว่า ซองควบคุมฯ ทั้งสองประเภทปลดปล่อยไอระเหยเอทานอลได้เพิ่มขึ้นเช่นเดียวกันกับผลการศึกษาที่รายงานในการศึกษาจลนพลศาสตร์ ในภาพรวมบรรจุภัณฑ์แอคทีฟต้นแบบประเภทซองควบคุมการปล่อยไอระเหยเอทานอลที่ได้พัฒนาสําหรับพริกหวานมีศักยภาพในการลดการสะสมความชื้นในบรรจุภัณฑ์และยืดอายุการเก็บรักษาของพริกหวานจากการชะลอการเจริญของเชื้อจุลินทรีย์ บรรจุภัณฑ์แอคทีฟต้นแบบนี้สามารถปรับปรุงให้เหมาะสมกับความต้องการด้านการบรรจุภัณฑ์และเก็บรักษาของผักและผลไม้ประเภทอื่น ๆ ได้ต่อไป