طلاب كلية زراعة القاهرة يطورون طلاء حيويا لحفظ ثمار الجوافة

تطوير طلاء نانوي حيوي صالح للأكل لحفظ ثمار الجوافة.. مشروع تخرج متميز لطلاب برنامج التكنولوجيا الحيوية بكلية الزراعة في جامعة القاهرة

شهدت كلية الزراعة بجامعة القاهرة، مناقشة متميزة لمشروعات تخرج طلاب برنامج التكنولوجيا الحيوية (Biotechnology Program)، حيث قدم الطلاب مشروعًا بحثيًا مبتكرًا بعنوان:

Nano-Edible Probiotic Coating Using Green Cyperus rotundus Extract for Guava Preservation

ويهدف المشروع إلى تطوير طلاء غذائي نانوي حيوي صالح للأكل، لحفظ ثمار الجوافة وإطالة عمرها التخزيني بعد الحصاد، مع الحفاظ على جودتها، وتقليل الفاقد الناتج عن التلف الميكروبي وفقدان الرطوبة، وهي من أبرز التحديات التي تواجه تداول وتسويق ثمار الجوافة.

فكرة المشروع

اعتمد المشروع على إنتاج طلاء غذائي متعدد الوظائف (Multifunctional Nano-Edible Coating) مكوَّن من:

• مستخلص نبات السعد (Cyperus rotundus) كمصدر طبيعي للمركبات المضادة للأكسدة والميكروبات.

• جسيمات أكسيد الزنك النانوية (ZnO Nanoparticles) لتعزيز الكفاءة المضادة للميكروبات وتحسين خصائص الطلاء.

• بكتيريا البروبيوتيك (Lactobacillus plantarum) لدعم القيمة الغذائية والمساهمة في تحسين جودة الثمار.

منهجية العمل

تم تطبيق الطلاء الحيوي باستخدام طريقتي الغمر (Dipping) والرش (Spraying) وبتركيزات مختلفة لتحديد أفضل معاملة قادرة على تحقيق أعلى كفاءة في حفظ الثمار أثناء التخزين.

وللتأكد من نجاح تكوين الجسيمات النانوية واستقرار نظام التغليف، أُجريت مجموعة من تقنيات التوصيف والتحليل المتقدمة، شملت:

• Zeta Sizer

• Transmission Electron Microscopy (TEM)

• UV–Visible Spectroscopy

• Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR)

• Liquid Chromatography–Mass Spectrometry (LC-MS)

وقد أكدت النتائج نجاح تكوين الجسيمات النانوية واستقرار نظام الطلاء الحيوي المطور.

أبرز النتائج

أظهرت ثمار الجوافة المعاملة بالطلاء النانوي الحيوي تحسنًا ملحوظًا في جودة التخزين مقارنة بالثمار غير المعاملة، حيث:

• انخفضت نسبة التلف إلى 0% في بعض المعاملات.

• بلغت الصلابة 4.71 كجم/سم².

• انخفض فقد الوزن إلى 3.44%.

• ارتفع محتوى فيتامين C إلى 198.6 ملجم/100 جم.

• بلغت المواد الصلبة الذائبة الكلية (TSS) 7.71 °Brix.

• ارتفعت نسبة السكريات الكلية إلى 8.21%.

وتؤكد هذه النتائج قدرة الطلاء الحيوي النانوي على تقليل النمو الميكروبي، والحد من فقدان الرطوبة، والحفاظ على الصفات الفيزيائية والكيميائية والغذائية للثمار، مما يسهم في إطالة مدة الصلاحية وتحسين القيمة التسويقية للمنتج.

الأهمية التطبيقية للمشروع

يمثل المنتج المقترح طلاءً غذائيًا طبيعيًا وآمنًا للأكل، يتميز بأنه:

• صديق للبيئة (Eco-friendly).

• يقلل الاعتماد على المواد الحافظة الكيميائية.

• يحد من استخدام العبوات البلاستيكية التقليدية.

• يحافظ على جودة الفواكه والخضروات أثناء التخزين والنقل.

• قابل للتطبيق والتوسع الصناعي في مجالات حفظ الأغذية وتكنولوجيا ما بعد الحصاد.

فريق العمل

نفذ المشروع الطلاب:

• جنة حسني محمد

•نور محمد احمد 

• رحمة أيمن سيد

• رنا إيهاب سمير

• يوستينا موريس إبراهيم

وذلك تحت إشراف الدكتور محمد عبد الشكور.

وقد أشادت لجنة المناقشة بالقيمة العلمية والتطبيقية للمشروع، وتميزه بطرح حل مبتكر ومستدام يمكن أن يسهم في تطوير تقنيات حفظ الأغذية وتقليل الفاقد الزراعي، بما يتماشى مع توجهات التنمية المستدامة والاقتصاد الأخضر.