นักวิทยาศาสตร์ชาวจีนประสบความสำเร็จในการพัฒนา ‘สารเคลือบผลไม้’ ชนิดใหม่ที่สามารถรับประทานได้และล้างออกได้ง่าย โดยสารเคลือบนี้สามารถยืดอายุการเก็บรักษาผลไม้ได้ยาวนานขึ้นถึง 2.5 เท่า ด้วยการลดการสูญเสียความชื้นและการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ การค้นพบนี้นำเสนอทางออกต่อปัญหาการสูญเสียอาหารทั่วโลก
สารเคลือบที่มี ‘ต้นทุนต่ำ’ เพียง 9 เซ็นต์ (ประมาณ 3 บาท) ต่อผลไม้ 1 กิโลกรัมนี้ ได้รับการทดสอบกับผลไม้ทั้งลูกและผลไม้หั่นกว่า 17 ชนิด รวมถึงสตรอว์เบอร์รี, มะเขือเทศ, กีวี และมะม่วง ซึ่งแสดงให้เห็นว่าสามารถชะลอการเน่าเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพเกือบหนึ่งสัปดาห์หรือมากกว่านั้น
ตามรายงานการวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nature Communications กลยุทธ์ใหม่นี้มีประสิทธิภาพเทียบเท่ากับวิธีการถนอมอาหารที่มีอยู่ แต่มีข้อดีเพิ่มเติมคือช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ และลดความเสี่ยงด้านความเป็นพิษ
ทีมวิจัยนำโดยนักวิทยาศาสตร์จาก Shaanxi Normal University ระบุในรายงานที่เผยแพร่เมื่อวันที่ 31 พฤษภาคมว่า “เพื่อรับมือกับความท้าทายสำคัญในการถนอมผลไม้ที่เน่าเสียง่าย เรานำเสนอการเคลือบผิวด้วยโปรตีนคล้ายอะมิลอยด์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ซึ่งพัฒนาขึ้นจากการจำลองระดับโมเลกุลด้วยคอมพิวเตอร์”
พวกเขายืนยันว่า “ด้วยคุณสมบัติที่รับประทานได้ ล้างออกง่าย และต้นทุนต่ำ สารเคลือบนี้จึงแสดงให้เห็นถึงการประยุกต์ใช้ได้ทั่วไปสำหรับผลไม้หลังการเก็บเกี่ยวและผลไม้ตัดแต่ง”
โดยเฉลี่ยแล้วประมาณหนึ่งในสามของอาหารที่ผลิตทั่วโลกต้องถูกทิ้งไป ซึ่งส่วนใหญ่เป็นสินค้าที่เน่าเสียง่ายอย่างผักและผลไม้ แม้ผลไม้ทุกชนิดจะมีเกราะป้องกันตามธรรมชาติบนพื้นผิว แต่การเก็บเกี่ยวทำให้พวกมันเน่าเสียง่ายเนื่องจากการคายน้ำ การเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ การออกซิเดชัน และการเน่าเสียตามธรรมชาติ
ซึ่งจำกัดอายุการเก็บรักษาลง วิธีการยืดอายุการเก็บรักษาผลไม้ที่เคยมีการสำรวจมา ได้แก่ การดัดแปลงพันธุกรรม การเคลือบด้วยแว็กซ์ การเก็บรักษาแบบเย็น และการใช้สารเคมีที่เป็นอันตราย เช่น ฟอร์มาลดีไฮด์
นักวิจัยเลือกใช้โปรตีนคล้ายอะมิลอยด์ที่เปลี่ยนสถานะได้ ซึ่งเป็นวัสดุที่ใช้ในการผลิตกาวกันน้ำและสารเคลือบผ้ากันคราบ โปรตีนคล้ายอะมิลอยด์นี้สามารถละลายน้ำได้และสามารถฉีดพ่นลงบนผิวผลไม้ได้ นักวิจัยนำโปรตีนนี้มารวมกับโมเลกุลของสารต้านจุลชีพเพื่อสร้างสารเคลือบดังกล่าว
“ประสิทธิภาพที่เหนือกว่าของสารเคลือบโปรตีนคล้ายอะมิลอยด์ มาจากความสามารถในการกระจายตัว การสร้างฟิล์ม การยึดเกาะที่แข็งแกร่ง และความสม่ำเสมอของสารเคลือบบนผิวผลไม้ ซึ่งส่งผลให้สารเคลือบมีความคงตัวดีขึ้นและยืดอายุการเก็บรักษาได้ยาวนานขึ้น” ทีมงานระบุในรายงาน
ทีมวิจัยกล่าวว่า “สารเคลือบของเราช่วยลดการปล่อยคาร์บอนลง 90% เมื่อเทียบกับวิธีแช่เย็นมาตรฐาน ในขณะที่ยืดอายุการเก็บรักษาได้ 2.5 เท่า” สารเคลือบนี้สามารถชะลอการเน่าเสียของผลไม้พร้อมทั้งรักษาคุณค่าทางโภชนาการได้ 60-98% ซึ่งมีประสิทธิภาพมากกว่าการถนอมอาหารด้วยสารเคมีโดยไม่มีความเสี่ยงต่อความเป็นพิษ
ตัวอย่างเช่น สตรอว์เบอร์รีที่ไม่มีการเคลือบแสดงสัญญาณการเน่าเสียที่ชัดเจนหลังจาก 4 วัน และมีเชื้อราเติบโตอย่างรุนแรงภายในวันที่ 10 แต่สตรอว์เบอร์รีที่เคลือบกลับไม่มีสัญญาณการเน่าเสียเลยตลอดช่วงเวลาดังกล่าว นอกจากนี้ สารเคลือบยังสามารถเพิ่มอายุการเก็บรักษาของมะเขือเทศเชอร์รีจาก 6 วันเป็น 16 วัน, ส้มจี๊ดจาก 15 วันเป็น 30 วัน, และกล้วยกับมะม่วงจาก 2 วันเป็น 8 วัน
ทีมนักวิจัยจาก Tianjin University, Xinjiang Normal University, Changan University และ Second Affiliated Hospital of Xian Jiaotong University ก็มีส่วนร่วมในการศึกษานี้ด้วย เพื่อทดสอบ ‘ความปลอดภัย’ ทางชีวภาพของสารเคลือบนี้ พวกเขาให้อาหารหนูที่เคลือบด้วยสารนี้ และพบว่าหนูไม่มี “การเปลี่ยนแปลงทางพยาธิสภาพที่ชัดเจน”
และผลการตรวจเลือด ไต และตับก็เป็นปกติ ทีมงานยืนยันว่า “คุณสมบัติที่เข้ากันได้ทางชีวภาพ กินได้ และล้างออกง่ายของสารเคลือบนี้เป็นทางเลือกที่ใช้งานได้จริงและปลอดภัยยิ่งขึ้นสำหรับการถนอมอาหาร”
ภาพ: Fotokon / Shutterstock
อ้างอิง: