การเสื่อมเสียของอาหาร

ผักและผลไม้เป็นอาหารสดและเป็นวัตถุดิบ ซึ่งใช้เพื่อการแปรรูปอาหาร ผักและผลไม้เป็นอาหารที่เสื่อมเสียง่าย (perishable food) เนื่องจาก มีปริมาณน้ำสูง มีสารอาหารที่เหมาะสมกับการเจริญของจุลินทรีย์ และมีลักษณะอวบน้ำ เมื่อมีแรงกระแทกจากการเก็บเกี่ยว การปฏิบัติหลังการเก็บเกี่ยว จะทำให้บอบช้ำได้ง่าย

การเสื่อมเสียของผัก และผลไม้สด มีสาเหตุหลักดังต่อไปนี้

การเสื่อมเสียของผักและผลไม้เนื่องจากจุลินทรีย์

จุลินทรีย์หลายชนิดที่มักพบ เป็นสาเหตุสำคัญทำให้ผักและผลไม้เน่าเสีย ได้แก่

• แบคทีเรียที่พบในผักและผลไม้ที่เป็นโรคพืช และเป็นสาเหตุให้ผักผลไม้เน่าเสีย ได้แก่ แบคทีเรียที่ต้องการอากาศ (aerobic bacteria) เช่น Pseudomonas, Xanthomonas, Erwinia, Bacillus, Chromobacterium และ พบแบคทีเรียที่สร้างกรดแล็กทิก (lactic acid bacteria) เช่น Streptococcus, Lactobacillus, Leuconostoc รวมทั้งแบคทีเรียในกลุ่มโคลิฟอร์ม (coliform) ซึ่งเป็นดัชนีบ่งชี้สุขลักษณะการเกษตร เช่น Escherichia coli, Enterobacter แบคทีเรียที่เกิดจากการสัมผัสของมนุษย์ เช่น Staphylococcus รวมทั้งสปอร์ของแบคทีเรีย (bacterial spore) ของ Clostridium และ Bacillus ที่อยู่ในดิน และฝุ่นละอองในอากาศ
• แบคทีเรียก่อโรค เช่น Escherichia coli, Salmonella, Listeria monocytogenes
• รา (mold) ราที่มัก พบในผักผลไม้และเป็นสาเหตุที่ทำให้เกิดโรค และการเน่าเสียของผักผลไม้ ได้แก่ เชื้อราในสกุล Alternaria, Botrytis, Aspergillus, Fusarium, Penicillium, Rhizopus, Geotricum เป็นต้น มีลักษณะเป็นเส้นใยปกคลุมผิวของผลไม้ เช่น ส้ม มะนาว
• ยีสต์ (yeast)

การเสื่อมเสียของผักและผลไม้ เนื่องจากจุลินทรีย์มีผลทำให้เนื้อสัมผัส กลิ่น รสชาติ ของผักและผลไม้เปลี่ยนไป เช่น

• ความเป็นกรด-ด่างลดตํ่าลง เนื่องจากกรดอินทรีย์ที่จุลินทรีย์สร้างขึ้น เช่น กรดแล็กทิก (lactic acid) กรดแอซีติก (acetic acid)
• เนื้อสัมผัสนิ่ม เน่าเละ เนื่องจากจากแบคทีเรียมีเอนไซม์เพกทิเนส (pectinase) แบคทีเรีย เช่น Pseudomonas ซึ่งย่อยสลายสารเพกทิน
• มีกลิ่นหมัก จากการหมักของยีสต์ให้เกิดเอทิลแอลกอฮอล์ เป็นต้น

การเน่าเสียของผักสลัดจะเกิดขึ้นเมื่อมีปริมาณจุลินทรีย์ทั้งหมด (standard plate count) เพิ่มขึ้น มากกว่า 7 log10 cycles

การเสื่อมเสียของผักผลไม้เนื่องจากสาเหตุทางกายภาพ

ผักและผลไม้เป็นเนื้อเยื่อพืชที่อวบน้ำ จึงการเสื่อมเสียได้ง่ายเนื่องจากแรงทางกายภาพที่มีสาเหตุมาจากแรงกล (mechnical damage) ได้แก่ แรงการกระแทก แรงอัด แรงเจาะ การกัดกินของแมลง และสัตว์กัดแทะที่เกิดขี้นก่อนการเก็บเกี่ยว ระหว่างระหว่างการเก็บเกี่ยว การขนส่ง การแปรรูป และการเก็บรักษา ทำให้ผักผลไม้มีการแตกหัก ช้ำมีบาดแผล นอกจากนี้ การงอกของพืชหัว เช่น หอมหัวใหญ่ มันฝรั่ง ก็จัดเป็นการเสื่อมเสียทางกายภาพ เพราะสารอาหารเ ช่น สตาร์ช และน้ำตาล ในหัวพืชถูกนำไปใช้ระหว่างการงอก ทำให้รสชาติและลักษณะเนื้อสัมผัส
เสียไป

การเสื่อมเสียของผักและผลไม้เนื่องจากสาเหตุทางกายภาพ ยังเป็นสาเหตุสำคัญที่ทำให้เกิดการเสื่อมเสียของผักผลไม้ต่อเนื่องจากสาเหตุทางเคมีและจุลินทรีย์ต่อไปได้อีก เนื่องจากบาดแผลจากรอยแตกหัก หรือรอยช้ำ ซึ่งอาจป้องกันได้ด้วยการใช้วัสดุป้องกันการสั่นกระแทก การเสื่อมเสียทางกายภาพยังเร่งให้สารอาหาร ทำปฏิกิริยากับเอนไซม์หรือทำปฏิกิริยากันเองกับสภาพแวดล้อม เช่น ออกซิเจน หรือ ความชื้นในบรรยากาศได้ง่ายอีกด้วย

การใช้วัสดุป้องกันการสั่นกระแทกเพื่อป้องกันการเสื่อมเสียทางกายภาพระหว่างการขนส่งและการจัดจำหน่าย

 

การป้องกันการเสื่อมเสียของผักและผลไม้ทางกายภาพ ทำได้โดยเลือกใช้กรรมวิธีเก็บเกี่ยว การขนส่งที่เหมาะสม และกระทำอย่างระมัดระวัง ใช้วัสดุและบรรจุภัณฑ์ที่ช่วยรองรับการกระแทก ระหว่างการขนส่งและการจัดจำหน่าย

การเสื่อมเสียของผักและผลไม้ เนื่องจากเอนไซม์ เนื่องจากเอนไซม์ (enzyme) เป็นโปรตีนที่พบในสิ่งมีชีวิต มีหน้าที่เร่งปฏิกิริยาทางชีวเคมีภายในเซลล์ และเนื้อเยื่อของสิ่งมีชีวิต เช่น การสลายโมเลกุลของสารอาหารที่มีขนาดใหญ่ให้เล็กลง รวมทั้งเร่งการสังเคราะห์สารต่างๆ ภายในเซลล์เมื่อผักและผลไม้ถูกเก็บเกี่ยว เอนไซม์ที่ยังคงทำหน้าที่อยู่จะไปเร่งการสลายโมเลกุลของอาหาร เช่น เร่งให้ผลไม้สุก สีเปลี่ยนจากเขียวเป็นเหลือง เปลี่ยนสตาร์ซ (starch) ให้เป็นน้ำตาล ทำให้ผลไม้มีรสหวาน มีเนื้อนิ่ม

ในระหว่างการเตรียมวัตถุดิบ ผักและผลไม้ อาจถูกปอกเปลือก (peeling) และ ลดขนาด (size reduction) ด้วยการ หั่น สับ บด ทำให้เอนไซม์ในอาหารสัมผัสกับโมเลกุลของซับเสตรต มากขึ้น จึงเร่งให้เกิดการเสื่อมเสียได้เร็วขึ้น เช่น ปฏิกิริยาการเกิดสีน้ำตาลซึ่งเกี่ยวข้องกับเอนไซม์ (enzymatic browning reaction) ได้แก่ เอนไซม์ฟีนอเลส (phenolase) พอลิฟีนอเลส (polyphenolase) พอลิฟีนอลออกซิเดส (polyphenol oxidase) ซึ่งเอนไซม์เหล่านี้จะเร่งปฏิกิริยาให้สารประกอบในกลุ่มฟีนอล (phenolic compounds) ซึ่งพบมากในผัก ผลไม้ เช่น กล้วย แอปเปิล มันเทศ มะเขือ กระท้อน เปลือกมะพร้าวอ่อน เปลี่ยนเป็นสารที่มีสีน้ำตาล โดยเฉพาะเมื่อผักผลไม้พวกนี้ถูกปอกเปลือก หั่นชิ้นให้สัมผัสกับออกซิเจน

เอนไซม์เพกทิเนส (pectinase) จะเร่งการย่อยสลายเพกทิน (pectin) ซึ่งเป็นสารพอลิแซ็กคาไรด์ (polysaccharide) ที่เป็นตัวเชื่อมประสานทำให้โครงสร้างเซลล์ของผักและผลไม้ แข็งแรง ทำให้ผักและผลไม้มีเนื้อสัมผัสนิ่ม นอกจากนี้ เอนไซม์เพกทิเนส ยังทำให้น้ำผัก น้ำผลไม้ที่คั้นสดที่ตั้งทิ้งไว้ แยกชั้นไม่เป็นเนื้อเดียวกันเหมือนที่คั้นใหม่

การเสื่อมเสียทางเคมีเป็นการเสื่อมเสียเนื่องจากปฏิกิริยาทางเคมีท่ีเกิดขึ้นระหว่างส่วนประกอบของอาหาร ระหว่างอาหารกับบรรจุภัณฑ์ หรือ ระหว่างอาหารกับสภาวะแวดล้อม การเสื่อมเสียทางเคมี ได้แก่

• การเกิดสีน้ำตาลของอาหารที่ไม่เกี่ยวข้องกับเอนไซม์ (non enzymatic browning reaction)
• การเกิดการหืนเนื่องจากปฏิกิริยาออกซิเดชันของไขมันและน้ำมัน (lipid oxidation)