با افزایش آگاهی مصرف‌کنندگان نسبت به سلامت و ایمنی مواد غذایی، روش‌های نوین و مؤثر برای پاکسازی و ضد عفونی محصولات کشاورزی اهمیت فزاینده‌ای یافته‌اند. یکی از روش‌های نوآورانه و دوستدار محیط زیست که در سالهای اخیر توجه زیادی را به خود جلب کرده، استفاده از اُزُن در شستشوی میوه و سبزیجات است.
این گاز با استفاده از دستگاه های ازن ژنراتور تولید و پس از انجام فرآیند گندزدایی، به سرعت به اکسیژن تبدیل شده و هیچگونه باقیمانده سمی از خود بر جای نمی‌گذارد.
کاربردهای اُزُن در شستشوی میوه و سبزیجات
ازن به عنوان یک گاز اکسید کننده قوی، کاربردهای متعددی در شستشوی میوه‌ها و سبزیجات دارد که بطور خاص به بهبود کیفیت و ایمنی مواد غذایی کمک می‌کند. در زیر برخی از مهمترین کاربردهای اُزُن در این زمینه آورده شده است:
- کاربرد اُزُن در شستشوی اولیه قبل از برش و بسته بندی درون کارخانه‌های فرآوری میوه و سبزیجات
- ضد عفونی قبل از مخلوط کردن مواد در واحدهای تولید سالادهای آماده و سبزیجات خرد شده
- شستشوی میوه‌ها قبل از عصاره گیری بوسیله اُزُن در خطوط تولید آبمیوه و کنسانتره
- شستشو قبل از ارسال به بازار توسط ازن در واحدهای بسته‌بندی محصولات کشاورزی
- ضد عفونی محصولات حساس مانند توت فرنگی و سبزیجات برگ‌دار بوسیله گاز اُزُن در گلخانه‌ها و مزارع هیدروپونیک
- شستشوی سطحی برای افزایش عمر انباری در انبارهای نگهداری میوه مثل سیب، پرتقال و انگور با استفاده از گاز ازن
- پاکسازی میوه‌های وارداتی بوسیله گاز ازن قبل از توزیع در سردخانه‌های عمده‌فروشی
- شستشوی محصولات برای کاهش آلودگیهای سطحی بوسیله گاز اُزُن در بازارهای میوه و تره‌بار
- استفاده در سیستم‌های شستشوی خودکار سبزیجات بسته بندی شده با گاز ازن در سوپرمارکت‌ها و فروشگاه‌های زنجیره‌ای
- استفاده از گاز اُزُن در ضد عفونی سبزیجات سالادی و میوه‌های تزئینی در آشپزخانه‌های صنعتی و هتل‌ها
- جلوگیری از آلودگیهای متقاطع در خطوط آماده‌سازی با گاز اُزُن در رستوران‌های فست‌فود و سالاد بارها
- شستشوی سبزیجات و میوه ها با ازن قبل از پخت در شرکت‌های تهیه غذاهای آماده
- استفاده مجدد از آب بدون خطر آلودگی میکروبی در تصفیه آب مصرفیِ خطوط شستشو
- بکارگیری ازن در کاهش بار آلودگی قبل از دفع فاضلاب واحدهای تصفیه پساب صنعتی
- حذف خاک و باقیمانده آفت‌کش‌ها در شستشوی سبزیجات ریشه‌ای مانند هویج و سیب‌زمینی
- ضدعفونی میوه‌های نرم بدون آسیب به بافت ظریف همچون توت‌ها، انگور و کیوی
- کاربرد اُزُن در پاکسازی گیاهان دارویی و سبزیجات ارگانیک جایگزینِ مواد شیمیایی ممنوع در کشاورزی ارگانیک
روش های استفاده از اُزُن در شستشوی میوه و سبزیجات
استفاده از اُزُن در شستشوی میوه‌ها و سبزیجات یک روش نوین، مؤثر و سازگار با محیط زیست برای ضد عفونی و افزایش ماندگاری محصولات کشاورزی است. در ادامه، روش‌های اصلی استفاده از گاز اُزُن برای شستشوی میوه و سبزیجات را توضیح می‌دهیم.
استفاده از آب ازن‌دار
یکی از رایج‌ترین روش‌های استفاده از اُزُن در شستشوی میوه‌ها و سبزیجات، ترکیب گاز ازن با آب است. در این روش، ازن در آب تزریق می‌شود تا محلولی قدرتمند برای ضد عفونی ایجاد شود. میوه‌ها و سبزیجات در این آب ازن‌دار به مدت یک تا پنج دقیقه غوطه‌ور می‌شوند. ازن موجود در آب به سرعت وارد واکنش شده و باکتری‌ها، ویروس‌ها، قارچ‌ها و حتی بقایای سموم دفع آفات را از بین می‌برد.
استفاده از اُزُن گازی
در شرایطی که استفاده از آب ممکن نیست یا محصولاتی وجود دارند که نسبت به رطوبت حساس‌اند، می‌توان از ازن به صورت گاز استفاده کرد. در این روش، ازن به شکل گازی بطور مستقیم بر روی محصولات پاشیده می‌شود یا در یک فضای بسته مانند اتاقک ضد عفونی یا تونل پردازش، میوه و سبزیجات در معرض گاز اُزُن قرار می‌گیرند.
اُزُن گازی به‌دلیل توان نفوذ بالا، به‌خوبی می‌تواند به خلل و فرج سطوح گیاهان وارد شود و آلودگی‌ها را از بین ببرد. البته کنترل دقیق غلظت ازن و زمان تماس با محصول بسیار حیاتی است، زیرا در غلظت‌های بالا، ازن ممکن است به بافت گیاهی آسیب برساند. به همین دلیل، این روش اغلب در محیط‌های صنعتی و تحت نظارت دقیق استفاده می‌شود.
ترکیب ازن با فناوری‌های مکمل
برای افزایش کارایی فرایند شستشو و ضد عفونی، ازن را می‌توان با سایر فناوری‌های پیشرفته ترکیب کرد. یکی از این فناوری‌ها استفاده همزمان از اشعه فرابنفش (UV) است. تابش UV باعث افزایش قدرت اکسیدکنندگی اُزُن و تولید رادیکال‌های آزاد مؤثرتر می‌شود. همچنین، استفاده از حباب‌های نانو در ترکیب با ازن موجب افزایش سطح تماس بین ازن و سطح میوه یا سبزی می‌شود و قدرت پاکسازی را بیشتر می‌کند.
در برخی سیستم‌ها نیز از فشار مثبت در محفظه استفاده می‌شود تا ازن بتواند به‌طور کامل در همه سطوح پیچیده و چین‌خورده محصول نفوذ کند. این ترکیب فناوری‌ها باعث می‌شود اُزُن عملکردی قوی‌تر، سریع‌تر و ایمن‌تر در فرآیند شستشو داشته باشد.
مزایای استفاده از اُزُن در شستشوی میوه و سبزیجات
- ضد عفونی قوی و مؤثر
- ازن می‌تواند باقیمانده سموم شیمیایی و آفت‌کش‌ها را از سطح میوه و سبزیجات تجزیه و خنثی کند و بجای سایر مواد شیمیایی در گند زدایی استفاده شود.
- کاهش بار میکروبی باعث افزایش مدت زمان نگهداری و کاهش فساد زود هنگام محصولات می‌شود.
- ازن پس از ضد عفونی، به اکسیژن تجزیه شده و هیچگونه ماده مضری روی مواد غذایی باقی نمی‌گذارد.
- ازن قابلیت استفاده مجدد از آب را فراهم نموده و موجب کاهش مصرف آب می‌شود.
- استفاده از اُزُن باعث تغییر در طعم، رنگ یا بافت طبیعی میوه و سبزیجات نمی‌شود.
- ازن یک عامل ضد عفونی‌کننده سبز محسوب می‌شود که تأثیرات منفی زیست محیطی ندارد.
- کاهش عوامل بیماری‌زا توسط ازن باعث افزایش ایمنی مصرف کننده نهایی می‌شود.
- سیستم‌های تولید ازن به راحتی در خطوط شستشو قابل نصب و استفاده هستند.
معایب استفاده از اُزُن در شستشوی میوه و سبزیجات
- ازن می‌تواند باعث اکسیداسیون و کاهش ویتامین‌هایی مانند ویتامین C و برخی آنتی‌اکسیدان‌ها در میوه و سبزی شود.
- قرارگیری طولانی مدت یا با غلظت بالا می‌تواند باعث نرم شدن، له‌شدگی یا افت کیفیت ظاهری محصول شود.
- در صورت استفاده بیش از حد، ممکن است طعم یا بوی خاصی در میوه و سبزیجات ایجاد شود که برای مصرف کننده نامطلوب باشد.
- نصب و نگهداری سیستم‌های ازن‌زنی در کوتاه مدت کمی پرهزینه‌تر از روش‌های سنتی شستشو است.
- استفاده نادرست می‌تواند به جای بهبود کیفیت، باعث آسیب به محصول یا کاهش ماندگاری آن شود.
- استنشاق گاز ازن در محیط‌های بسته یا با تهویه ضعیف می‌تواند برای کارکنان خطرناک باشد و مشکلات تنفسی ایجاد کند.
- ازن فقط بر آلودگیهای سطحی اثر دارد و نمی‌تواند آلودگیهای داخلی میوه یا سبزی را از بین ببرد.
- برخی محصولات خاص مثل توت‌فرنگی، تمشک یا سبزی‌های لطیف ممکن است نسبت به ازن حساس باشند و آسیب ببینند.
مقایسه اُزُن با سایر ضد عفونی کننده‌ها در شستشوی میوه و سبزیجات
مقایسه گاز ازن با سایر ضد عفونی کننده‌ها برای شستشوی میوه و سبزیجات، از منظرهای مختلفی مانند کارایی ضد عفونی کننده، ایمنی، باقیمانده شیمیایی، هزینه، سازگاری با محیط زیست و غیره قابل بررسی است.
کارایی ضد عفونی
- ازن یکی از قوی‌ترین اکسیدکننده‌های شناخته‌شده است که توانایی از بین بردن طیف وسیعی از باکتری‌ها، ویروس‌ها، قارچ‌ها و حتی کیست‌ها را دارد.
- کلر نیز مؤثر است اما برخی میکروارگانیسم‌ها به مرور نسبت به آن مقاوم می‌شوند.
- پراکسید هیدروژن نیز مؤثر است اما به دمای محیط و غلظت حساس است.
باقیمانده شیمیایی و ایمنی
- اُزُن پس از ضد عفونی به اکسیژن تجزیه می‌شود و هیچ باقیمانده‌ای بر جا نمی‌گذارد، به همین دلیل نیازی به شستشوی مجدد ندارد.
- کلر باقیمانده شیمیایی دارد و حتی می‌تواند با ترکیبات آلی واکنش داده و ترکیبات مضر مثل تری‌هالومتان تولید کند.
- پراکسید در صورت مصرف نادرست ممکن است آسیب به بافت ایجاد کند و نیاز به آبکشی دارد.
تأثیر بر طعم، رنگ و بافت میوه‌ها
- اُزُن در غلظت‌های مناسب، طعم، رنگ یا بافت محصول را تغییر نمی‌دهد.
- کلر ممکن است باعث تغییر رنگ یا طعم شود به ویژه در تماس طولانی‌مدت.
هزینه و کاربرد صنعتی
- ازن در ابتدا نیاز به دستگاه ژنراتور ازن دارد، اما هزینه عملیاتی آن کم است چون نیازی به مواد مصرفی ندارد.
- کلر و پراکسید مواد مصرفی دارند و نیاز به حمل و نگهداری دارند.
سازگاری با محیط زیست
- اُزُن و آب الکترولیز شده گزینه‌های سبز و پایدار هستند، چرا که پس از کاربرد تجزیه می‌شوند و اثر منفی بر محیط ندارند.
| ویژگی‌ها | اُزُن (O₃) | کلر (هیپوکلریت سدیم) | پراکسید هیدروژن (H₂O₂) | سرکه سفید | آب الکترولیز شده |
| قدرت ضد عفونی | بسیار بالا | بالا | بالا | متوسط | بالا |
| سرعت اثرگذاری | سریع (ثانیه تا دقیقه) | متوسط (چند دقیقه) | متوسط | کند | سریع |
| باقیمانده شیمیایی | ندارد | دارد | ندارد | دارد (ملایم) | ندارد |
| ایمنی برای مصرف انسان | بالا (در دوز کنترل‌شده) | نیاز به شستشوی مجدد | نیاز به شستشوی مجدد | نسبتاً ایمن | بسیار ایمن |
| تأثیر بر طعم و بو | ندارد | ممکن است تأثیر بگذارد | تأثیر اندک | ممکن است باقی بماند | ندارد |
| هزینه نصب تجهیزات | نسبتاً بالا | پایین | متوسط | بسیار پایین | نسبتاً بالا |
| هزینه بهره‌برداری | پایین (پس از نصب اولیه) | متوسط | متوسط | پایین | پایین |
| سازگاری با محیط زیست | بسیار بالا | کم | بالا | بالا | بسیار بالا |
| مجوزهای بهداشتی جهانی | دارد | دارد | دارد | ندارد به عنوان ضد عفونی | در حال توسعه و پذیرش |
نکات ایمنی برای استفاده از اُزُن در شستشوی میوه و سبزیجات
استفاده از گاز ازن برای شستشوی میوه و سبزیجات یک روش مؤثر برای ضد عفونی کردن و حذف آفت‌کش‌ها، باکتری‌ها و قارچ‌هاست، اما به دلیل خاصیت اکسیدکنندگی بالا، رعایت نکات ایمنی در این فرآیند بسیار مهم است. در ادامه نکات ایمنی کلیدی را توضیح می‌دهم:
ایمنی در محیط کار با ازن
استفاده از اُزُن برای شستشوی میوه و سبزیجات باید در محیطی انجام شود که دارای تهویه مناسب باشد. ازن یک گاز تحریک‌کننده است که در صورت تجمع در فضا می‌تواند به دستگاه تنفسی آسیب بزند. بنابراین، نباید اجازه داد که گاز در محیط بسته انباشته شود. به‌ویژه در فضاهای بسته یا کارگاه‌های فرآوری محصولات، استفاده از اگزاست فن و سنسورهای تشخیص ازن بسیار ضروری است.
استفاده از غلظت مناسب
ازن خاصیت اکسیدکنندگی بسیار قوی دارد و اگر بصورت غلیظ مورد استفاده قرار گیرد، ممکن است به بافت میوه‌ها و سبزیجات آسیب وارد کند. به همین دلیل، لازم است از غلظت استاندارد ازن در آب استفاده شود؛ معمولاً در حدود 0.5 تا 2 میلی‌گرم در لیتر. این میزان برای حذف آلودگیهای سطحی کافی است و در عین حال آسیبی به محصولات وارد نمی‌کند.
کنترل زمان تماس
در استفاده از آب ازن‌دار برای شستشو، باید به مدت زمان تماس ازن با محصول توجه داشت. تماس بیش از اندازه ممکن است باعث تغییر رنگ، بافت یا طعم میوه و سبزی شود. معمولاً زمان مناسب برای شستشو بین 2 تا 5 دقیقه است، که هم تأثیر لازم را دارد و هم ایمنی محصول را حفظ می‌کند.
پرهیز از تماس مستقیم با گاز ازن
در زمان استفاده از گاز ازن، نباید پوست یا دست با حباب‌های گاز ازن تماس مستقیم داشته باشد. ازن در حالت گازی می‌تواند موجب تحریک پوست یا چشم شود. اگر به‌طور تصادفی این تماس رخ داد، شستشوی فوری محل تماس با آب فراوان توصیه می‌شود تا هرگونه اثر احتمالی از بین برود.
استفاده از تجهیزات ایمنی
برای افرادی که به‌صورت صنعتی یا مداوم با ازن کار می‌کنند، استفاده از تجهیزات ایمنی مانند دستکش، عینک محافظ و ماسک مخصوص ضروری است. این تجهیزات کمک می‌کنند تا از تماس مستقیم با ازن جلوگیری شود و خطرات تنفسی به حداقل برسد. همچنین دستگاه‌هایی که برای تولید ازن استفاده می‌شوند باید دارای سیستم‌های کنترل و هشدار باشند.
ایمنی برای مصرف کننده نهایی
با وجود اینکه ازن پس از مدتی به اکسیژن تبدیل می‌شود و در میوه و سبزی باقی نمی‌ماند، اما بهتر است بعد از شستشو با آب ازن‌دار، محصولات با آب معمولی نیز شسته شوند. این کار باعث می‌شود اطمینان حاصل شود که هیچ باقیمانده‌ای از ازن روی سطح میوه و سبزی نمانده است و خیال مصرف کننده از بابت ایمنی محصول راحت باشد.
ایمنی دستگاه‌های ازن‌ساز
دستگاه‌هایی که برای تولید ازن استفاده می‌شوند باید دارای تأییدیه‌های بهداشتی و ایمنی باشند. این دستگاه‌ها باید قابلیت تنظیم غلظت، زمان عملکرد و سیستم قطع خودکار داشته باشند تا از تولید بیش از حد گاز جلوگیری شود. استفاده از دستگاه‌های بی‌کیفیت یا غیر استاندارد می‌تواند خطرات جدی به همراه داشته باشد.
