भारतात अनेक राज्यांमध्ये आवश्यकतेनुसार शीतगृहांची पुरेशी सोय नसल्याने फळे आणि भाज्यांची शेतातून काढणी केल्यावर त्या ग्राहकापर्यंत पोहोचेपर्यंत नासाडी होते हे माहिती होते. पण त्याचे प्रमाण किती असावे? सुमारे १८% फळे आणि भाज्या कुजतात, शिळ्या होतात आणि दरवर्षी सुमारे ४४ हजार कोटी रुपयांचे नुकसान होते असे नियोजन आयोगाने नेमलेल्या सुमित्रा चौधरी समितीने २०१२ साली घेतलेल्या आढाव्यात नमूद केले आहे. ही माहिती सुमारे दहा वर्षांपूर्वीची असली तरी त्यात फार मोठा फरक पडला नसावा. शीतगृहांची सोय हा एक उपाय असला तरी त्या उत्पादित फळभाज्यांना व्यवस्थित वेष्टनात घालून ग्राहकापर्यंत पोहोचवले तरीही काही प्रमाणात नुकसानीला आळा बसतो. पण प्लॅस्टीक वेष्टनांच्या वापरामुळे अनेक नव्या समस्या उद्भवत आहेत. या दोन्ही प्रश्नांमधून सोडवणूक करण्यासाठी सध्या वेष्टन उद्योग अशा पर्यायांच्या शोधात आहे ज्यात अन्नपदार्थ दीर्घकाळापर्यंत सुरक्षित राहतील आणि वेष्टनाचे विघटन पर्यावरणानुकूल असेल. गरज ही शोधाची जननी. जगभरचे वैज्ञानिक याची उकल करण्यात गुंतले आहेत. गुवाहाटीच्या भारतीय तंत्रज्ञान संस्थेने या अनुषंगाने केलेल्या संशोधनामधून काही सकारात्मक बाबी पुढे आल्या आहेत त्याचा हा गोषवारा.
याकरता सगळे चिटोसान या बहुगुणी पदार्थाचा आधार घेताना दिसतात. यापासून कापडासारखा तरल पापुद्राही (फिल्म) तयार करता येतो. कवचधारी प्राणी आणि कीटकांपासून मिळणारा हा जैवपदार्थ विघटनशील तर आहेच पण त्यात प्रतिजैविक आणि ऑक्सिडीकरणविरोधी घटकांचा समावेश असून तो विषारी नसल्याने अन्नपदार्थांच्या वेष्टनाच्या वापराकरता उपकारकच. त्याच्या प्रतिजैविक गुणधर्मांमुळे जीवाणू, कीण्व (यीस्ट), बुरशीच्या वाढीला तो अटकाव करतो. तथापि त्याच्या जलस्नेही आणि ठिसूळपणामुळे फक्त त्याचाच वापर करणे पुरेसे होत नाही. मग त्यात इतर पदार्थांचे मिश्रण करुन त्याच्या या भौतिक-रासायनिक आणि संरचनात्मक मर्यादांना आळा घालण्याचे प्रयत्न सुरु आहेत आणि यासाठी शेतीतून निर्माण होणार्‍या हरीत कचर्‍याकडे संशोधकांचे लक्ष आहे. केळाच्या, डाळिंबांच्या साली, शेंगदाण्यांच्या टरफलांपासून काढलेले अर्क, इत्यादिंचा वापर करुन केलेली मिश्रणे अभ्यासली जात आहेत. तरीही हे संशोधन आर्थिक व्यवहार्यतेच्या निकषांवर मागे पडते.
 |
| आकृती: अर्क तयार करण्याची प्रक्रिया, त्यापासून फिल्म कशी बनवली जाते आणि त्याचा फळावर केलेला मुलामा. स्रोतः संदर्भ १ |
ड्यूनॅलिएला टर्टिओलेक्टा नावाच्या एका एकपेशीय समुद्री शैवालातून जैवइंधन मिळवण्याचे प्रयत्न होत आहेत. मुकेश अंबानींनी याचा वापर करुन भारतात मोठ्या प्रमाणात जैवइंधनाची निर्मिती करण्याचे नुकतेच जाहीर केले आहे. या शैवालाचे संवर्धन करणे तुलनेने सोपे. समुद्राचे पाणी मुबलक त्यामुळे कच्च्या मालाचा तुटवडा पडण्याची शक्यता नाहीच. या शैवालातून तेल (जैवइंधन) काढून घेतले की जो चोथा उरतो तो पशुखाद्य म्हणून वापरता येतो. हा चोथा कर्बोदके, प्रथिने आणि कॅरोटीनोइड्स सारख्या अनेक जैव संयुगांनी समृद्ध असतो. प्रस्तुत संशोधकांनी या चोथ्याची पावडर इथेनॉलमध्ये विरघळवून त्यातून अर्क गोळा केला आणि तो चिटोसानमध्ये मिसळून दोन प्रकारचे प्रयोग केले (आकृती). पहिल्या प्रयोगात हा अर्क वेगवेगळ्या प्रमाणात चिटोसानमध्ये मिसळून फिल्म्सची निर्मिती केली आणि कुठल्या प्रमाणातली फिल्म उच्च प्रमाणात ध्येय साध्य करते त्याचा अभ्यास केला. दुसर्‍या प्रयोगात फळालाच परस्पर या मिश्रणात बुडवून काढून वाळवले. यामुळे त्या फळावर या मिश्रणाचा एक लेप निर्माण झाला. असा लेप चढवलेले फळ सामान्य तापमानात किती दिवस वापरानुकूल राहाते याचा अभ्यास केला. टोमॅटो आणि हिरव्या मिरचीचा वापर त्यांनी प्रयोगाकरता केला.
वेगवेगळ्या प्रमाणात अर्क मिसळून तयार केलेल्या फिल्म्सच्या ऑक्सिडीकरणविरोधी गुणधर्मासाठी, तापमानस्थिरतेसाठी, त्याच्या ताण सहन करण्याच्या क्षमतेचे आकलन होण्यासाठी, बाष्परोधकतेसाठी, त्यामधील फिनॉलच्या प्रमाणासाठी त्यांनी चाचण्या घेतल्या आणि या सगळ्यात साध्या फिल्मच्या प्रमाणात त्या उजव्या ठरल्या. त्या फिल्म्समध्ये अतिनील किरणांनाही थोपवण्याचे गुणधर्म असल्याचे त्यांना आढळून आले.
संशोधकांनी मुलाम्यासाठी वापरलेल्या मिश्रणांच्याही विविध चाचण्या घेतल्या. त्यांची जैवसुरक्षा तपासण्याकरता त्यात सर्वसाधारणपणे आढळणारे (ई. कोलाय आणि साल्मोनेला) जीवाणूंचा काय परिणाम होतो ते तपासले. त्या मिश्रणाची विषजन्य स्थितीही तपासली आणि या सगळ्या चाचण्यांमध्ये असे दिसून आले की या मुलाम्यासाठी वापरलेले घटक विषारी नाहीत आणि खाद्यपदार्थांच्या वेष्टनासाठी ते बिनधोकपणे वापरले जाऊ शकतात. फळांमधली आर्द्रता कमी होत असल्याने दिवसागणिक या फळांच्या वजनात घट होते. या मिश्रणाचे थर लावल्यानंतर त्याच्या वजनात काही फरक पडतो का हे तपासले गेले आणि त्यांना ती फळे तजेलदार उरल्याने वजनात घट झाली नसल्याचे नजरेस आले. फळांचा रंग, त्यांचा घट्टपणा या भौतिक चाचण्यांमध्येही असे थर देणे उपयुक्त असल्याचे आढळून आल्याचे ते नमूद करतात.
एकूण या मिश्रणामुळे एक आर्थिक स्तरावर व्यवहार्य असा, सहज सोप्या रितीने आणि हव्या तितक्या प्रमाणात कच्चा माल उपलब्ध होऊ शकणार्‍या, शेतमालाचा ताजेपणा टिकवणार्‍या पदार्थाचा शोध या संशोधकांनी लावला आहे. याचे पेटंटही त्यांनी घेतले आहे त्यामुळे हे मिश्रण बाजारात लवकरात लवकर उपलब्ध व्हावे आणि फळांच्या, भाज्यांच्या होणार्‍या नासाडीला बर्‍यापैकी आळा बसावा असे वाटते. शेतकरी व्यापार्‍यांकडून नाडला जातो असे म्हणतात. त्यांना पडेल भावात उत्पादित माल खराब होऊ नये म्हणून तातडीने विकावा लागतो. या शोधामुळे ते काही आठवडे ते काही महिने कळ सोसू शकतील आणि चांगला भाव आल्यावर तो बाजारात पाठवू शकतील. सुरुवातीला म्हणल्याप्रमाणे शीतगृहांची मोठी सोय करणे हे खर्चिक काम. त्याकरता लागणारा वीजपुरवठा आणि इतर बाबींवरची अवलंबितता कमी होऊ शकते. ग्राहकालाही माल चांगला, ताजा, विषमुक्त, रसरशीत मिळाला तर हवा आहेच की!
संदर्भ: १) Mondal, K. et al. Development of antioxidant-rich edible active films and coatings incorporated with de-oiled ethanolic green algae extract: a candidate for prolonging the shelf life of fresh produce. RSC Advances. (21); 2022; 3295-13313. https://doi.org/10.1039/D2RA00949H
२) Mondal, K., et al. Effect of Waste Green Algal Biomass Extract Incorporated Chitosan-Based Edible Coating on the Shelf Life and Quality Attributes of Tomato. ACS Food Science & Technology. 2(7); 2022; 1151-1165. https://doi.org/10.1021/acsfoodscitech.2c00174
--------------------
हा लेख दैनिक हेराल्डच्या ७ सप्टेंबर २०२२ च्या अंकात प्रसिद्ध झाला.
