การพัฒนาซองควบคุมการปล่อยไอระเหยเอทานอลด้วยการกระตุ้นโดยความชิ้นเพื่อการบรรจุภัณฑ์แอคทีฟสำหรับพริกหวานสด

การเสื่อมเสียจากการเจริญของเชื้อจุลินทรีย์เป็นสาเหตุสำคัญที่ทำให้มูลค่าทางตลาดของผักและผลไม้ลดลง การบรรจุภัณฑ์แอคทีฟเป็นเครื่องมือสำคัญในการชะลอการเสื่อมเสียคุณภาพ การวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาต้นแบบซองควบคุมการปล่อยไอระเหยเอทานอลด้วยการกระตุ้นโดยความชื้น ซองควบคุม ฯ ทำจากฟิล์มพลาสติกหลายชั้น (ฟิล์มพลาสติก ENP) มีสมบัติชอบน้ำประกอบด้วย ethylene vinyl acetate (EVA) และ Nylon/PE ในการศึกษาสมบัติการยอมให้ไอระเหยเอทานอลซึมผ่านฟิล์มได้ (ค่า FPE) ที่อุณหภูมิ 10ºC พบว่า ฟิล์มพลาสติก ENP มีค่า FPE ที่ต่ำ (54.84-142.18 pmol m-2 s-1 Pa-1) ทั้งนี้ค่า FPE มีค่าเพิ่มขึ้นเมื่อความเข้มข้นของไอระเหยเอทานอลเพิ่มขึ้นในช่วง 0.1-0.7 mol m-3 แต่มีค่าลดลงเมื่อความเข้มข้นของไอระเหยเอทานอลมีค่าเพิ่มสูงขึ้น การเพิ่มขึ้นของความชื้นสัมพัทธ์ส่งผลให้ค่า FPE มีค่าเพิ่มขึ้นเมื่อทดสอบที่ความเข้มข้นของไอระเหยเอทานอลเท่ากับ0.1-0.4 mol m-3 แต่ระดับความชื้นสัมพัทธ์และความเข้มข้นของไอระเหยเอทานอลที่มีค่าสูงมากกลับส่งผลให้ค่า FPE ลดลง เมื่อทำการทดสอบจลนพลศาสตร์ของการปลดปล่อยไอระเหยเอทานอลจากซองควบคุม ฯ ซึ่งใช้ฟิล์มพลาสติก ENP (ซองควบคุม ฯ ENP) ภายใต้สภาวะความชื้นสัมพัทธ์ต่าง ๆ พบว่า ฟิล์มพลาสติก ENP ชะลอการปลดปล่อยไอระเหยเอทานอลได้อย่างน้อย 24 ชั่วโมงภายหลังจากการเตรียมซองควบคุม ฯ ระดับความชื้นสัมพัทธ์ 90-99% RH ส่งผลให้อัตราเร็วของการปลดปล่อยไอระเหยเอทานอลเกิดขึ้นได้เร็วกว่าที่ความชื้นสัมพัทธ์ 60-89% RH ผลของความชื้นในบรรยากาศต่ออัตราเร็วสอดคล้องกับผลของการดูดซับความชื้นเข้าสู่โครงสร้างพอลิเมอร์ของฟิล์มพลาสติก ENP ทั้งนี้ระดับการดูดซับความชื้นมีค่าสูงขึ้นเมื่อระดับความชื้นในสิ่งแวดล้อมเพิ่มขึ้น เมื่อศึกษาการประยุกต์ใช้ซองควบคุมฯ ENP กับถุงพลาสติกบรรจุพริกหวานสด (1 ซองควบคุม ฯ ในถุงที่บรรจุพริกหวาน 1 ลูก) เก็บรักษาที่อุณหภูมิ 10C เป็นเวลา 21 วัน พบว่า การปลดปล่อยไอระเหยเอทานอลสามารถชะลอได้อย่างน้อย 24 ชั่วโมง เอทานอลที่สะสมในบรรยากาศ เนื้อเยื่อ และโพรงช่องว่างของพริกหวานในบรรจุภัณฑ์ที่มีซองควบคุม ฯ ENP ชะลอการเจริญของเชื้อจุลินทรีย์ การเปลี่ยนแปลงวิตามินซีและความเข้มข้นของแก๊ส O2 และแก๊ส CO2 ได้ใกล้เคียงกับบรรจุภัณฑ์ที่มี ซองควบคุม ฯ ซึ่งมีฟิล์ม low density polyethylene (LDPE) เป็นวัสดุ ในภาพรวมต้นแบบ ซองควบคุม ฯ สามารถปลดปล่อยไอระเหยเอทานอลได้ด้วยการกระตุ้นของความชื้นสัมพัทธ์ที่สูง ซึ่งเป็นผลจากฟิล์มพลาสติก ENP มีสมบัติชอบน้ำและมีค่า FPE ที่เปลี่ยนแปลงได้ภายใต้สภาวะความชื้นต่าง ๆ ดังนั้นซองควบคุม ฯ จึงมีศักยภาพในการประยุกต์ใช้เพื่อชะลอการเปลี่ยนแปลงคุณภาพของผักและผลไม้ได้