5 عامل موثر در نگهداری خرما

تأثیر بسته بندی در نگهداری خرما

 خرما از محصولات مهم کشاورزی ایران محسوب میشه که با توجه به حجم تولید آن صادرات نسبتاً پایینی دارد. یکی از عوامل تاثیر گذار در این موضوع، نبود بسته بندی صحیح جهت نگهداری خرما می‌باشد. از بین سه مرحله‌ی رشد و برداشت خرما که شامل خلال، رطب و تمار، بهترین زمان برداشت جهت بسته‌بندی خرما و صادرات خرما به سایر نقاط جهان، مرحله‌ی تمار است که در این مرحله رطوبت برای نگهداری خرما در پایین‌ترین حد ممکن حدود ۱۰ تا ۲۵ درصد می‌باشد.

در صورت کاهش رطوبت در میوه‌ی خرما امکان فاسد شدن، خرابی و رشد میکروارگانیسم‌ها بر روی سطح میوه و همچنین در درون آن کاهش می‌یابد و امکان شکرک زدن آن نیز کمتر می‌شود، بنابراین کاهش رطوبت نکته ای کلیدی در نگهداری خرما است.  فشرده‌سازی میوه‌ی خرما درون جعبه یا کارتن از روش‌های قدیمی بسته‌بندی خرما و حفظ کیفیت میوه‌ی خرماست که با خروج هوای اطراف میوه‌ها ضمن جلوگیری از نفوذ آفات به درون جعبه، فعالیت میکروارگانیسم‌های هوازی و واکنش‌های آنزیمی که منجر به تغییر رنگ و کاهش کیفیت میوه می‌شوند را محدود می‌کند.

فشرده‌سازی میوه درون جعبه فقط برای میوه‌هایی امکان‌پذیر است که رطوبت بالایی نداشته و از بافتی نسبتاً نرم و انعطاف‌پذیر برخوردار باشند. به منظور حفاظت از خرما در برابر آسیب‌های فیزیکی و جذب رطوبت از پوشش‌های ضدرطوبت[1] استفاده می‌شود.

 همچنین به منظور در امان ماندن محصول از حشرات طی انبارداری و عملیات پس از برداشت از پوشش‌های مخصوص مانع نفوذ حشرات[2] استفاده می‌شود.

بسته بندی خرما

انواع مواد اولیه بسته‌بندی خرما

    مواد اولیه جهت بسته‌بندی و نگهداری خرما مقوا، کاغذ و انواع پلاستیک‌ها می‌باشند.

1.مقوا

 مقوای مناسب جهت بسته‌بندی و نگهداری خرما شامل مقوای سفید[3] بعضاً همراه با پوشش پلی‌اتیلن، مقوای مانیل، مقوای خاکستری، مقوای فلوت‌دار، مقوای کرافت سفید شده و یا کرافت لمینه شده، کاغذ پاراشمنت برای پوشش‌های در تماس نزدیک با خرما، کاغذهای زرورقی از نوع ماشینی آن (برای پوشش‌های اولیه)، کاغذهای پوشش‌دار[4] (پوشش یافته با پی‌وی‌سی[5]) می‌باشد.

 2.پلاستیک

 اکثر پلاستیک‌ها به دلیل انعطاف‌پذیری و شکل‌گیری خوب برای بسته‌بندی و نگهداری خرما مناسب هستند. انواع پلاستیک‌ها، سلوفان، پلی‌اتیلن (ال‌دی‌بی‌ای[6]، اچ‌دی‌بی‌ای[7] به ترتیب با دانسیته‌ی کم و زیاد) پلی‌پروپیلن، پلی‌استایرن، پی‌وی‌سی و بی‌ای‌تی[8] و برای بسته‌های وکیوم از ترکیب نایلون و ال‌دی‌بی‌ای[9] و یا ترکیب ال‌دی‌بی‌ای و بی‌ای‌تی استفاده می‌شود.

3.پلی‌پروپیلن

تولید سالانه ۳۵ میلیون تن و تأمین ۲۱ درصد از نیاز جهانی به پلیمرهای اساسی، پلی‌پروپیلن در رده دوم پرمصرف‌ترین پلیمرها جهان قرار دارد.در سال ۱۹۹۸ به ظرفيت توليد جهانی این نوع پلیمر ۷/۲۹ میلیون تن بود که با رشد ۳/۶ درصد در سال ۲۰۰۳ به حدود ٣/٤٠ ميليون تن افزایش یافت.

پلی‌پروپیلن در تولید فیلم‌های مورد استفاده در صنایع بسته‌بندی مواد غذایی، تهیه تک رشته‌ها و الیاف مورد استفاده در ساخت پشتی، فرش و گونی به کار می‌رود. جذب نور توسط پلیمرها به ساختار آن‌ها مربوط می‌شود. پروپیلن (مونومر پلی‌پروپیلن)گاز هیدروکربن قابل مایع شدن است و در دمای ٤٧- سانتی‌گراد می‌جوشد.

انواع بسته‌بندی خرما

    شناخت ارقام خرما و مشخصات فیزیکی و شیمیایی هر رقم در روند تولید، بسته‌بندی و نگهداری خرما و فیزیولوژی پس از برداشت نقش به سزایی دارد.

1. بسته‌بندی‌های فله‌ای

    بسته‌های فله‌ای خرما، به‌طور سنتی کیسه‌های گونی می‌باشد. برای بسته‌بندی ارقام خشک از سیدهایی از جنس برگ نخل و برای ارقام نرم از قوطی‌های حلبی استفاده می‌شود.

2. بسته‌بندی‌های کوچک

 بسته‌های کوچک مانند بسته‌های فیشین[10] به نام گلوباکس[11]، با گنجایش ۲۶ تا ۳۰ عدد میوه در دو لایه می‌باشند که توسط کاغذ سلوفان از هم. جدا شده‌اند. وزن بسته‌ها معمولاً ۲۲۰ تا ۲۵۰ گرم است. روش بسته‌بندی غالباً به وسیله دست می‌باشد. به‌طور کل دامنه وزن بسته‌های کوچک و مصرف خرما از ۵۰ تا ۱۰۰۰ گرم متغیر می‌باشد.

 شاخص‌های مورد بررسی محصولات باغی در پاسخ به روش ضدعفونی، فریزر شدن و زمان انبارداری:

 1.درصد کاهش وزن

 پرتوتایی UV-C ابر درصد کاهش وزن میوه بی‌تأثیر است. وینستنه و همکاران[12] (۲۰۰۵) با بررسی روی میوه‌ی فلفل نشان دادند که تابش پرتوی UV-C تغییری در وزن فلفل‌های تیمار شده نسبت به شاهد ایجاد نکرد.

در تحقیقی توسط بال و کوک[13] (۲۰۰۹) روی میوه‌ی کیوی‌فروت معلوم شد که میزان کاهش وزن در میوه‌ای که با پرتوی فرابنفش تیمار شد با مدت تابانیدن پرتو بر روی میوه هم‌بستگی زیادی داشت و درصد کاهش وزن میوه به‌طور معنی‌داری با افزایش مدت زمان نگهداری خرما افزایش پیدا کرد.

با بررسی بسته‌بندی رقم برخی خرما در مرحله‌ی خلال به دو صورت تحت خلأ و با اتمسفر تغییر یافته و نگهداری خرما در دو دمای ۴ و ۲۰ درجه ی سانتی‌گراد این نتیجه حاصل شد که میوه‌ها در بسته‌بندی خرما تحت خلأ به مقدار کمی دچار کاهش وزن و چروکیدگی می‌شوند.

در یک بررسی اثر تابش پرتو UV-C بر روی انجیر تازه در ۳ سطح ۵۰۰، ۱۰ و ۲۰ دقیقه در فاصله‌ی ۵۰ سانتی‌متری مشخص شد که طی انبارداری وزن بیشتری از دست رفت (بال، ۲۰۱۲). در یک پژوهش نشان داده شد، که بیش‌ترین درصد کاهش وزن در تیمار شاهد نگهداری شده در دمای اتاق و کمترین درصد کاهش وزن مربوط به تیمار بسته‌بندی پرس شده بود.

بسته بندی خرما

2.محتوای رطوبت

 نتایج بررسی اثرات دمای ۲۰، ۳۰ و ٤٠ درجه‌ی سانتی‌گراد و نوع بسته‌بندی خرما تحت خلا و در اتمسفر اصلاح شده بر میزان تغییرات رطوبت خرمای رقم دگلت‌نور در مرحله‌ی تمار، نشان داد که محصول نگهداری شده در دمای ۲۰ درجه ی سانتی‌گراد و درون بسته‌بندی با ۱۰ درصد مخلوط گازی حاوی ۸۰ درصد نیتروژن و ۲۰ درصد دی اکسیدکربن بهترین ماندگاری را داشته و تا ۶ ماه به خوبی کیفیت خود را حفظ کرده است (آچور و همکاران[14]، ۲۰۰۳).

در یک پژوهش روی خرمای کبکاب، در یک دوره ی ۶ ماهه‌ی انبارداری در چهار دمای ۲۰-،٤۰، ٢٥ و ٤٠ سانتی‌گراد نشان داده شد که دمای نگهداری و زمان بر میزان رطوبت در سطح احتمال یک درصد معنی‌دار شد و صرف نظر از نوع بسته‌بندی، بیش‌ترین مقدار رطوبت در خرماهای نگهداری شده در دمای ٤ درجه‌ی سانتی‌گراد و کمترین میزان رطوبت، در دمای ٤۰ درجه‌ی سانتی‌گراد وجود دارد.

کاهش رطوبت در طول دوره‌ی نگهداری خرما و شدت بیشتر افت رطوبت در دماهای بالا در خرما، در برخی محصولات کشاورزی دیگر نیز گزارش شده است .

3. مواد جامد محلول

 از دیگر صفات کیفی مؤثر در تعیین مزه‌ی میوه‌ها، مواد جامد محلول می‌باشد که به صورت درصد یا درجه‌ی بریکس[15] نشان داده می‌شود (ویلز و همکاران[16]، ۱۹۹۸). در یک بررسی روی میوه‌ی هلو رقم آلبرتا نشان داده شد که پرتوتابی UV-C در زمان‌های مختلف اثر معنی‌داری بر درصد مواد جامد محلول كل ندارد. ارکان و همکاران (۲۰۰۱) نشان دادند که پرتوتابی UV-C تأثیری بر میزان قند کدو خورشتی در مقایسه با شاهد نداشت.

وینسته و همکاران (۲۰۰۵) نشان داد که اعمال پرتو UV-C روی میوه‌ی فلفل، تأثیری بر میزان قند آن نداشت. یک بررسی روی خرمای کبکاب نشان داد که اثر دما و زمان نگهداری و نوع بسته‌بندی و اثرات متقابل آن‌ها بر میزان مواد جامد محلول خرما در سطح احتمال یک درصد معنی‌دار شد و بیش‌ترین درصد مواد جامد محلول مربوط به خرمای نگهداری شده در دمای ٤٠ درجه‌ی سانتی‌گراد و کم‌ترین درصد مواد جامد محلول مربوط به خرمای نگهداری شده در دمای ۲۰ درجه‌ی سانتی‌گراد می‌باشد.

در پژوهش دیگری که روی میوه‌ی انبه صورت گرفت، نشان داده شد که شرایط نگهداری بر میزان مواد جامد محلول انبه معنی‌دار شد (تفرا و همکاران[17]، ۲۰۰۷). در مطالعاتی روی برخی از خواص کیفی ۵ رقم خرما در کشور امارات متحده عربی نشان داده شد، درصد مواد جامد محلول، قند و ترکیبات فنولی در مراحل رسیدن میوه‌ی خرما و نوع رقم متفاوت است، به‌طوری که در مراحل نهایی رسیدگی میوه درصد مواد جامد محلول و میزان قند افزایش یافت(الهوتى و همکاران[18]، ۱۹۹۵).

4. اسیدیته‌ی قابل‌تیتراسیون

 میزان اسیدهای آلی میوه با رسیدن میوه‌ها تدریجاً کاهش می‌یابد و با اندازه‌گیری اسیدها می‌توان درجه‌ی رسیدگی میوه را مشخص کرد. اسیدهای آلی موجب طعم ترش در میوه‌ها می‌شوند و تأثیر اسیدمالیک در ترشی میوه‌ها بیشتر از اسیدسیتریک است.

میزان اسید میوه‌ها از مقدار بسیار کم تا ۵۰ میلیاکی‌والان در ۱۰۰ گرم محصول می‌تواند باشد . بررسی روی میوه‌ی هلو رقم آلبرتا نشان داد که پرتوتابی UV-C در زمان‌های مختلف اثر معنی‌داری بر اسیدیته قابل‌ تیتراسیون نداشت .خرماهای بسته‌بندی شده تحت خلأ، نسبت به خرماهای بسته‌بندی شده در فشار اتمسفری اسیدیته کمتری داشتند .

5. پ‌هاش عصاره‌ی میوه

 با نگهداری خرما به مدت ٤ ماه در دمای ٤٢ درجه‌ی سانتی‌گراد تحت اتمسفری از نیتروژن، اکسیژن و هوا، در طول مدت انبارداری، تیرگی و اسیدیته، افزایش و پهاش کاهش یافت (بلوچ و همکاران[19]، ۲۰۰۶).

طی ۹ ماه نگهداری از خرمای رقم خلاص و خنیز بسته‎بندی شده در کیسه‌های پلی‌اتیلنی در چهار دمای ۰، ۵۰، ۱۰- و ۲۰ درجه‌ی سانتی‌گراد، پ‌هاش در هر چهار دما در طول دوره‌ی نگهداری خرما کاهش یافته ولی این کاهش در دمای ۲۰ درجه‌ی سانتی‌گراد نسبت به دیگر دماها کمتر بوده است. پس این موضوع روی نوع بسته بندی و نگهداری خرما تاثیر به سزایی دارد.

6. دمای نگهداری

 دمای نگهداری خرما یکی از مهم‌ترین عامل‌های تأثیرگذار در حفظ کیفیت پس از برداشت محصولات باغی است که بر درصد کاهش وزن میوه تأثیر بسزایی دارد. انبار سرد با کند نمودن متابوليسم و تغییرات آنزیمی، از تغییرات نامطلوبی که باعث افت کیفیت محصول می‌شوند جلوگیری می‌کند.در یک روی بررسی آلودگی میکروبی خرمای رقم استعمران طی ۶ ماه انبارداری در دو دمای ٤ و ۲٥ درجه‌ی سانتی‌گراد، بهترین شرایط نگهداری خرما، نگهداری در دمای یخچال بود.

نتایج حاصل از بررسی تأثیر دماهای ۱۸-، ۵، ۲۵ درجه‌ی سانتی‌گراد بر میزان رطوبت، پ‌هاش، درصد قند کل و درصد قند احیای سه رقم خرمای کبکاب، پیاروم و سایر نشان داد که بیش‌ترین میزان افت عامل‌های موردبررسی در دمای ۲۰ درجه‌ی سانتی‌گراد رخ داده و دمای ۲ درجه‌ی سانتی‌گراد به عنوان دمای مناسب جهت نگهداری خرما در دراز مدت پیشنهاد شد .

7. ظرفیت آنتی‌اکسیدانی و غلظت ترکیبات فنولی

 کیفیت محصولات کشاورزی تحت تاثیر عوامل متعددی می‌باشد، از جمله مهم‌ترین این عوامل در میوه و سبزی‌ها خواص ضداکسایشی می‌باشد. مواد ضداکسایش، ترکیباتی هستند که از اکسایش ترکیبات دیگر جلوگیری کرده و یا باعث ایجاد تأخیر در این واکنش‌ها میشوند (هادسون[20]، ۱۹۹۰).

باتوجه به این که گیاهان موجودات ساکنی هستند و توانایی فرار از تنش‌های زنده و غیرزنده را ندارند، به شبکه‌ی سیگنال‌دهی منظمی در تنظیم فرآیندهای سلولی و هموستازی نیاز دارند. گونه‌های اکسیژن فعال[21] مولکول‌های سمی هستند که توانایی واکنش با مولکول‌های حیاتی، از نوع پروتئین‌ها، اسیدهای نوکلئیک، لیپیدها و کربوهیدرات‌ها را داشته و سبب آسیب به آن‌ها می شود.

پیش از آغاز فتوسنتز، هیچ اکسیژنی در اتمسفر زمین وجود نداشت که با شروع فتوسنتز توسط سیانوباکتری‌ها، اکسیژن به وجود آمد و احیای اکسیژن به وسیله‌ی زنجیره‌ی انتقال الکترون فتوسنتزی، تنفسی و فرآیندهای متابولیسمی دخیل در اکسید شدن اسیدهای چرب، منجر به تشکیل مجموعه‌ای از گونه‌های اکسیژن فعال، (ROS) شد.

ROSها به عنوان مولکول‌های سمی در گیاهان و سایر موجودات شناخته شده‌اند. گیاهان در مواجهه با ROSها مکانیسم‌های حفاظتی متنوعی را مانند مولکول‌های آنتی‌اکسیدان کوچک و آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان به‌کار می‌‎برند. در شرایط طبیعی، میزان ROSها بسیار پایین است به‌طوری که برای پراکسید هیدروژن و سوپر اکسید به ترتیب ٥/٠ و ٤٢٠ میکرومول بر ثانیه در نظر گرفته شده است.

تنش‌های محیطی تعادل ROS را دچار اختلال کرده و سبب افزایش میزان ROSها می‌شوند به‌طوری که این میزان برای پراکسید هیدروژن و سوپر اکسید به ترتیب ۵/۰ تا ۱۵ و ۲٤۰ تا ۲۷۰ میکرومول بر ثانیه تغییر می‌کند (پل[22]، ۲۰۰۱). آنتی‌اکسیدان‌های غیرآنزیمی نیز مانند آسکوربات، گلوتاتیون، توکوفورال، کارتنوئید و آنتی‌اکسیدان‌های محلول در آب و چربی، در هموستازی ROS شرکت دارند (هاماناکا و چندل[23]، ۲۰۰۹؛ میر و همکاران[24]، ۲۰۰۵). مطالعات اخیر نشان می‌دهد که عصاره‌ی میوه‌ی خرما به علت وجود ترکیبات آنتی‌اکسیدانی و ضدجهش دارای توانایی جذب رادیکال‌های آزاد است.

غنی بودن از ترکیبات فنولی با فعالیت آنتی‌اکسیدانی بالا، از جنبه‌های ارزشمند میوه‌ی خرما است. اسیدگالیک، اسیدپروتوکاتیک، اسیدکافئیک و اسیدپی‌کوماریک از ترکیبات فنولی مهم خرما هستند (وباليل[25]، ۲۰۰۲). علاوه بر تأثیر مهم آنتی‌اکسیدان‌ها بر کاهش فعالیت آنزیم پلی‌فنول‌اکسیداز، دسترسی سلول به انرژی برای حفظ و نگهداری غشای سلولی و افزایش فعالیت سلول، تا حد زیادی مانع از قهوه‌ای شدن سلول می‌شود. وجود و دسترسی به قندهای ساده مانند گلوکز و فروکتوز در سلول، تأثیر زیادی در تامین این انرژی دارد (ولتمن و همکاران[26]، ۲۰۰۳).

8. تیرگی عصاره‌ی میوه

 کیفیت محصولات کشاورزی، به علت تغییراتی نظیر افت رطوبت، قهوه‌ای شدن آنزیمی، فساد و رشد میکروبی کاهش می‌یابد. ترکیبات فنولی یکی از مهم‌ترین گروه‌های متابولیت‌های ثانویه‌ی آروماتیک در گیاهان هستند که مسئول ویژگی‌های ارگانولپتیک (عطر و طعم میوه) مهم در مواد غذایی می‌باشد (برک، ۲۰۰۹). واکنش‌های قهوه‌ای شدن شامل اکسیداسیون آنزیمی فنول‌ها و واکنشهای غیرآنزیمی می‌باشد (مانزوکو و همکاران[27]، ۲۰۱۱).

به دو علت میوه در مرحله‌ی تمار نسبت به مرحله‌ی رطب تیره‌تر است. دلیل اول، افزایش میزان ترکیبات قندی و آمینواسیدها نسبت به مرحله‌ی رطب است، به‌طوری که بستر مناسبی را برای قهوه‌ای شدن غیرآنزیمی میوه فراهم می‌کند. دلیل دوم این است که فعالیت آنزیم پلی‌فنول‌اکسیداز که قهوه‌ای شدن آنزیمی را باعث می‌شود، در مرحله‌ی تمار بیشتر از مرحله‌ی رطب می‌باشد (برولد، ۱۹۹۳).

9. بار میکروبی

 میوه و سبزی‌ها پس از برداشت زنده بوده و به فعالیت متابولیک خود ادامه داده و به دلیل افزایش فعالیت آنزیمی، تعرق و تنفس، مستعد آلودگی میکروبی، افت کیفیت و ماندگاری پایین هستند، از همین رو دستخوش تغییرات سریع شده و ممکن است کیفیت محصول عرضه شده در بازار علی‌رغم ظاهر مناسب کاهش چشم‌گیری پیدا کند (پورتاگومز و سپس نروز زوالوس[28]، ۲۰۱۱).

پرتودهی مواد غذایی باعث از بین رفتن باکتری‌های بیماری‌زا، مخمرها، کپک‌ها و حشرات می‌شود و رسیدگی، پیری و جوانه‌زنی میوه و سبزی‌ها را کنترل می‌کند. هنگامی که رطوبت خرما حدود ۳۰ تا ۳۵ درصد باشد، بافت آن نرم و خوشمزه‌تر است اما در این مرحله، میکروارگانیسم‌هایی مانند باکتری‌ها، کپک‌ها و مخمرها می‌توانند باعث فساد آن شود (کینگ و بولین[29]، ۱۹۷۲).

با توجه به گرم و مرطوب بودن مناطق پرورش خرما، این میوه شرایط مناسبی را برای رشد میکروارگانیسم‌ها، به ویژه کپک، مخمر و باکتری‌ها دارد (برولد، ۱۹۹۳). ریگ و همکاران[30] در سال ۱۹۵۳، رابطه‌ی نزدیکی بین میزان رطوبت خرما و قابلیت فساد ناشی از تخمیر، ترش‌شدگی و کپک‌زدگی یافتند. در خرما قارچ‌هایی که مولد مایکوتوکسین، بخصوص آسپرژیلوس‌های مولد آفلاتوکسین هستند وجود دارد. به‌طور مثال، آسپرژیلوس فلاووس وآسپرژیلوس پارازیتیکوس از میوه‌ی خرما، جدا شدند .

نتایج یک تحقیق، نشان داد که تولید آفلاتوکسین در خرما به رقم و مراحل رسیدگی میوه بستگی دارد (میر و همکاران، ۲۰۰۵). شناسی و همکاران[31] (۲۰۰۲)، فلور میکروبی و تولید آفلاتوکسین در ۲۵ واریته‌ی خرمای امارات متحده‌ی عربی را در سه مرحله‌ی رسیدگی (کیمری، رطب و تمار) موردبررسی قرار دادند (احمد و رابینسون[32]، ۱۹۹۹).

توانایی و پتانسیل عصاره‌ی خرما را در رشد کپک آسپرژیلوس و تولید آفلاتوکسین موردبررسی قرار داده و آن را محیط مناسبی برای آلودگی دانستند، آن‌ها نشان دادند که بالاتر بودن بار میکروبی رطب نسبت به خارک و تمار، می‌تواند به علت نرم‌تر بودن میوه و مناسب بودن رطوبت آن باشد، که با مطلوب نمودن شرایط پس از برداشت و حذف آلودگی‌های ثانویه می‌توان این محدودیت را کنار زد.

[1] Moisture-proof

[2] Insect-proof

[3] White bord

[4] Coated

[5] PVC

[6] LDPE

[7] HDPE

[8] PET

[9] LDPE

[10] Fishbone

[11] Glove box

[12] Vicente et al

[13] Bal and kok

[14] Achour

[15] Bx

[16] Wills et al

[17] Tefera et al

[18] Al-Hooti et al

[19] Baloch et al

[20] Hudson

[21] Reactive Oxygen Species (ROS)

[22] Polle

[23] Hamanaka and Chandel

[24] Meyer et al

[25] Vayalil

[26] Veltman et al

[27] Manzocco et al

[28] Puerta-Gomez and Cisneros-Zevallos

[29] King and bolin

[30] Rygg et al

[31] Shenasi et al

[32] Ahmed and Robinson