Fresh-Cut Fruit and Vegetables: Emerging Eco-friendly Techniques for Sanitation and Preserving Safety

Abstract

The current high demand of minimally processed or fresh-cut fruit and vegetables results from the consumer's desire for healthy, convenient, fresh, and ready-to-eat plant foodderived commodities. Fresh-cut fruits and vegetables are usually packaged under activeor passive-modified atmosphere packaging, while its shelf life must be under refrigerated conditions. The most important goal to preserve quality and safety focuses on releasing the microbial spoilage flora, since every unit operation involved will influence the final load. Sanitation in the washing step is the only unit operation able to reduce microbial load throughout the production chain. Chlorine is widely used as an efficient sanitation agent, but some disadvantages force to find eco-friendly emerging alternatives. It is necessary to deal with aspects related to sustainability because it could positively contribute to the net carbon balance besides reducing its use. Several innovative techniques seem to reach that target. However, industrial changes for replacing conventional techniques request a fine knowledge of the benefits and restrictions as well as a practical outlook. This chapter reviews the principles of emerging eco-friendly techniques for preserving quality and safety of fresh-cut products in order to meet the expected market's demand.

Quality Assurance of International Fruit Supply Chains via Techno-Management

“…As is widely known, the benefits of consumption of fruit and vegetables to human health are linked with prevention of an array of diseases such as coronavirus, degenerative disorders, cancer, and cardiovascular problems [4]. Therefore, the consumption of fruit is promoted among consumers by nutritionists, researchers, and government and international organizations [5].…”

Meyve ve Sebzelerde UV-C Işık Uygulamaları ile Küf İnhibisyonu

“…Ultraviyole ışık teknolojisi uygun dozlarda uygulandığında gıdalar üzerinde olumsuz etkiye sebep olmamakla birlikte, uzun süre ultraviyole ışığa maruz bırakılan gıdalarda kalite kaybına yol açabilen istenmeyen değişiklikler meydana gelebilmektedir [21]. Bitkinin dokusununa ve UV-C dozuna bağlı olarak hücre geçirgenliği değişebilmekte olup, hücre geçirgenliğinin artması durumunda elektrolit artışı, aminoasit ve karbonhidrat sızmasına neden olarak mikrobiyel gelişim teşvik edilebilmektedir [7]. Uzun sürelerdeki UV-C uygulamaları gıdada A, B2 ve C vitaminlerinin kaybına yol açabilmektedir.…”

“…UV-C ışık kullanıldığında herhangi bir atığın çıkmaması ve prosesin herhangi bir kimyasal madde kullanmayı gerektirmemesi UV-C işleminin çevre dostu olmasını sağlamaktadır. Ayrıca mikrobiyal inaktivasyon sağlamasının yanı sıra, yapılan çalışmalarda sebze ve meyvelere UV-C uygulaması sonucunda oluşan serbest radikallerin stres sinyalleri veya stres cevabını baskılama özellikleri bulunması nedeniyle, meyve sebzelerdeki antioksidan kapasitesinde artışa ve ürünün raf ömrünün uzamasına katkı sağladığı belirtilmektedir [6,7]. UV-C uygulaması (3.0 kJ/m 2 ) ile taze kesilmiş kırmızı lahanaların depolaması sırasında antioksidan aktivitesinde artış olduğu tespit edilmiştir [8].…”

“…Gündüz ve Pazır [52] tarafından yapılan bir diğer çalışmada, P. digitatum ve P. italicum kültürleri inoküle edilmiş portakallara 7.92 kJ/m 2 dozunda UV-C işlemi uygulanmış ve 25°C'de 6 günlük depolama süresi sonunda kontrol örnekleri ile kıyaslandığında, UV-C uygulanmış örneklerde küf gelişiminin yaklaşık 3 kat daha düşük olduğu tespit edilmiştir.Tablo 2. UV-C ışığın meyve ve sebzeler üzerindeki küfler için germisidal etkisi Fungal sporlara karşı UV-C ışığın etkinliği, uygulama sıcaklığı, örnek ve lamba arasındaki mesafe, lambanın yönü, UV-C şiddeti, maruz kalma süresi ve küf türlerine bağlı olarak önemli derecede değişmektedir[7]. Meyve yüzey morfolojisinin UV-C'nin germisidal etkisi üzerine yapılan bir araştırmada, UV-C uygulamasının P. expansum inaktivasyonunda bir alternatif olduğu, ancak küf sayısındaki azalma miktarının meyve yüzey morfolojisine bağlı olduğu ve yüzey pürüzlülüğünün mikroorganizma inaktivasyon hızının düşmesine sebep olduğu tespit edilmiştir[53].…”

Decontamination of Listeria innocua from fresh-cut broccoli using UV-C applied in water or peroxyacetic acid, and dry-pulsed light

“…The reduction of microbial load is currently carried out in industry mainly by sanitation with chlorine solutions. However, in order to reduce the health and environmental risks entailed by the formation of chlorine halogenated side-products, alternative methods such as nonthermal physical technologies are being evaluated for different commodities (Artés-Hernández, Martínez-Hernández, Aguayo, Gómez, & Artés, 2017).…”