פיתוח חדש של חוקרים מהמחלקה לכימיה והמכון לננוטכנולוגיה באוניברסיטת בר-אילן יאפשר לשמור על טריותם של פירות וירקות ולהאריך את חיי המדף שלהם. החוקרים הסבירו כי הפיתוח יאפשר יצירת ננו-חלקיקים אכילים בשיטת הסונוכימיה - ציפוי הפירות והירקות בעזרת גלי קול באופן קל, מהיר וידידותי לסביבה, דבר שיאריך את חיי המדף של המאכלים.
בעידן המהיר והדינמי שאנו חיים בו, הרצון לשמר ולהאריך את חיי המדף של המוצרים הטריים שאנו צורכים - עלה. הפירות והירקות שיושבים במקרר או על הדלפק במטבח, עוברים תהליך ריקבון מהיר וטבעי מרגע שהם נקטפים בשדה ועד הרגע שאנו אוכלים אותם.
הם דורשים עיבוד ושימור בתנאים ספציפיים כדי למנוע ממזהמים ובקטריות להתרבות עליהם ולשנות להם את הטעם. במחלקה לכימיה ובמכון לננוטכנולוגיה באוניברסיטת בר-אילן, הדוקטורנט בילאל אבו-סאלחה, פיתח שיטה חדשנית לציפוי פירות בננו-חלקיקים אכילים באמצעות סונוכימיה - שיטת גלי קול.
המחקר התחיל בגולן, שם יש למשפחתו של אבו-סאלחה משתלת תות-שדה. הוא חשב איך אפשר להאריך את טריות התות מרגע שהוא נקטף ועד שהוא מגיע אלינו הביתה. "השיטה שפיתחתי מאפשרת שימוש בגלי קול, בתהליך שנקרא סוניקציה, לפיתוח ציפוי ננו-חלקיקי מהחומר צ'יטוזן. ציפוי הצ'יטוזן מקנה תכונות אנטי-בקטריאליות לפני השטח של התותים בגלל שיש להם שטח פנים גדול יותר וזיקה גבוהה יותר לתאי החיידקים, וכך בעצם הארכתי את חיי המדף של התותים הטריים באחסון קר".
הצ'יטוזן הוא חומר טבעי שמקורו בפולימרים כמו השיטין, הפוליסכרידים והחלבונים. המדענים גילו כי הוא יכול לשמש כתחליף בטיחותי לשיטות שימור פירות וירקות. על ידי ציפויים בחומר, הפגיעה של בקטריות וחיידקים יורדת בצורה משמעותית. יתרה מכך, הצ'יטוזן ידידותי לסביבה ומתפרק בצורה טבעית. "שיטת גלי הקול, הסונוכימיה, מאפשרת לחלקיקי הצ'יטוזן להיתפס על משטח הפרי ולצפות אותו בצורה מהירה ויעילה- וככה בעצם הפיתוח עובד".
פרופ' אהרון גדנקן מהמחלקה לכימיה באוניברסיטת בר-אילן פיתח את שיטת הסוניקציה וליווה את הדוקטורנט בעבודתו. "כשמפציצים תמיסה נוזלית בגלי קול בתדרים גבוהים, בתהליך שנקרא אולטרה סוניקציה, קורה משהו", הסביר פרופ' גדנקן. "התמיסה הנוזלית מתערבלת במהירות ונוצרות בה המוני בועיות מיקרוסקופיות שקורסות לתוך עצמן. כשתהליך הקריסה מתרחש ליד משטח מוצק כמו התות, או אפילו גרגיר מילימטרי של חומר, נעים זרמי נוזל במהירות גבוהה מאד אל פני המוצק ומשליכים אליו את החלקיקים מהתמיסה במהירויות עצומות. החלקיקים מוטבעים במוצק ולא ניתן להסירם בשטיפה. בצורה זו ניתן להקנות למוצק תכונות שונות שלא היו בו מלכתחילה. למשל תכונות אנטי בקטריאליות, עמידות וכדומה. כך ניתן למשל להטביע בפירות וירקות או בכל חומר אחר, חומרים אנטי חיידקיים”.
"בתהליך המחקר, תמיסת הצ'יטוזן עברה תהליך סונוכימי, וגלי הקול גרמו ליצירת ננו חלקיקים אכילים, עם תכונות אנטי בקטריאליות והטבעתם על פני השטח של התות", סיפר אבו סאלחה, "לאחר מכן, בדקתי את הפעילות האנטי בקטריאלית של התות והמאפיינים הפיזיים והכימיים כמו רמת הסוכר בפרי, חומציות וקצב ריקבון. גיליתי עמידות של הפרי - תותים - שטופלו עם ננו חלקיקים אכילים של צ'יטוזן - האריכו את חיי המדף שלהם ב-15 יום".
באמצעות טכנולוגיית הסונוכימיה והגישות החדשניות לכימיה הירוקה שהיא הביאה, מחקר זה מאפשר מציאת פתרונות ירוקים ויישומם בתעשיית שימור המזון בדרך קלה, יעילה והכי חשוב - ידידותית לסביבה. הפיתוח של אבו סאלחה יאפשר לנו לשמר פירות, ירקות ומזונות טריים לתקופה ארוכה יותר ולמנוע מהבקטריה והחיידקים לשנות להם את הטעם.
