مقدمه
خسارت هاي بعد از برداشت ميوه ها و سبزي ها پيش از اين كه به دست مصرف كنندگان برسد، 20 تا 50% در نوسان است. به طور طبيعي ، رطوبت ميوه ها و سبزي ها 70 تا 95% متغيير و رطوبت متعادل ERH حدودا بالاي 98% مي باشد. نگهداري سبزي ها در شرايط عادي جوي، موجب خشك شدن سريع آنها شده و در نهايت پيري و پژمردگي را به دنبال خواهد داشت، بنابراين هدف اصلي بسته بندي ميوه ها و سبزي ها، حفاظت محتويات درون بسته در طول زمان ذخيره سازي، حمل و توزيع در برابر فساد داخلي بوده كه ممكن است اين عمل فيزيكي، شيميايي يا زيستي بيولوژيكي باشد.
بسته بندي مي تواند در مرحله توليد، فرآوري و يا در مراكز توزيع صورت پذيرد، گر چه اين امر عمدتا در مراحل پاياني زنجيره توليد، ذخيره، بازاريابي و يا توزيع انجام مي گيرد، با اين حال هنوز هم در سالم تحويل دادن محتويات بسته، از توليد به مصرف، نقش مهمي را ايفا مي كند. افزايش توليد تنها زماني مي تواند در بازار مصرف تاثير گذار باشد كه محصولات، داراي استاندارد با كيفيت بالا، تحت شرايط بهداشتي و با يك قيمت اقتصادي در دسترس مشتري قرار گيرد.

چنانچه ذكر شد، مقدار زيادي از ميوه ها و سبزي ها در طول زنجيره تامين و توزيع، خراب شده و يا زير حد استاندارد قرار مي گيرند، اين ميزان ضايعات موجب كمبود محصول و در نتيجه افزايش قيمت ها مي شود. ضايعات بسته بندي با شيوه هاي نادرست و امكانات ناكافي حمل و نقل در ارتباط است.
بسته بندي به صورت نگهداري محصولات يا اقلام محصور در كيسه، جعبه، فنجان، سيني، قوطي، تيوب، بطري، يا هر ظرف ديگري كه عمل‌كردهايي همانند جلوگيري از آلودگي، حفاظت و يا مراقبت و سهولت در انتقال و جابجايي را در بر مي گيرد، تعريف مي شود.

از دهه 1970 ميلادي، رشد سريعي در فن‌آوري هاي جديد فرآوري يا بسته بندي مواد غذايي به وجود آمد. عوامل زيادي در افزايش سرعت رشد، براي نگهداري كوتاه مدت و بلند مدت مواد غذايي، وجود داشته است كه از جمله آنها مي توان به موارد زير اشاره كرد.
الف)پيشرفت هاي اخير در توليد و مصرف مواد نگهدارنده پليمري جديد در بسته بندي
ب) افزايش شهرنشيني
ج) نيازهاي بازار و افزايش تقاضاي مصرف كننده براي رفاه
د) افزايش هزينه هاي انرژي
به علت وجود اين عوامل فن‌آوري بسته بندي مواد غذايي دست‌خوش تغييرات وسيعي شده است. در حال حاضر ، از يك طرف، بسته بندي اطلاعات زيادي به مصرف كننده مي دهد و از سوي ديگر، به عنوان ابزار بسيار موثري در بازاريابي به كار مي رود. براي اين كه صنعت بسته بندي به طور مشخصي ابزاري با عمل‌كرد گسترده‌تر نسبت به وضعيت پيشين باشد، از نقش منحصر به فرد حفاظتي اوليه و قبلي اش فراتر رفته و تكامل يافته است.
امروزه مواد بسته بندي فراواني در بازار وجود دارند كه هر كدام با ويژگي هاي خاصي طراحي شده اند. انتخاب درست بسته بندي، نه تنها به دانش فيزيكي، شيميايي و ويژگي هاي ميكروبيولوژيكي ميوه ها و سبزي ها، بستگي دارد، بلكه به خصوصيات كاربردي مواد بسته بندي قابل دسترس براي محصول خاص، يا فن‌آوري حفاظتي وابسته است.

عملكرد بسته بندي
دو عملكرد اصلي بسته بندي عبارتند از:
1. جمع آوري محصول در واحدهاي مناسب براي جابه جايي
2. حفاظت از محصول در طول مراحل توزيع، ذخيره و بازاريابي
امروزه بسته بندي هاي جديدي به منظور تامين طيف گسترده اي از نيازهاي محصولات كشاورزي تازه، طراحي شده است كه مي توان مهم ترين ويژگي هاي لازم آنها را، به صورت ذيل خلاصه كرد:

الف) بسته بندي ها، هنگام روي هم قرار گرفتن در طول زمان جابه جايي و حمل، براي حفظ محتويات، بايد از استحكام مكانيكي كافي برخوردار باشند.
ب)ساختار مواد بسته بندي نبايد حاوي مواد شيميايي باشد كه به مواد غذايي منتقل شده و موجب سمي شدن محصولات مي‌شود.
ج) بسته بندي بايد نيازهاي حمل و نقل و بازاريابي را بر حسب وزن، اندازه و شكل مهيا سازد. روند اخير در جهت كاهش اندازه و اشكال گوناگون بسته بندي از طريق يك دست كردن بسته‌بندي صورت مي گيرد. پالت سازي و كنترل مكانيكي، يكسان سازي را براي علمكرد اقتصادي ضروري مي سازد.
د) بسته بندي ها بايد امكان سردسازي سريع محتويات را داشته باشند. همچنين نفوذپذيري ورقه هاي پلاستيكي، نسبت به گازها، از اهميت به سزايي برخوردار است.
ه) باز يا بستن آسان، مي تواند در شرايط بازاريابي محصول مهم باشد.
و) شكل بسته بندي بايد به گونه اي باشد كه محتويات درون خود را نشان دهد.
ز) گاهي اوقات لازم است بسته بندي، نور را از خود عبور دهد و يا به عبارتي شفاف باشد.
ح) بسته بندي بايد كمكي براي عرضه در عمده فروشي ها باشد.
ط) گاهي بسته بندي براي سهولت دور انداختن، استفاده مجدد و يا بازيافت، طراحي مي شود.
ي) هزينه بسته بندي تا حد ممكن كاهش يابد.
بسته بندي از فساد ميوه ها و سبزي هاي تازه جلوگيري كرده يا آن را تا حد زيادي به تاخير مي اندازد. با وجود اين، بسته بندي نادرست ضايعات محصول را افزايش مي دهد. بسته بندي بايد در برابر آلودگي، آسيب و كاهش بيش از حد رطوبت، محصول را حفظ نمايد. از طرفي كه فقدان يك بازدارنده رطوبت اضافي، مي تواند موجب افزايش رطوبت نسبي در بسته بندي شده و به علت وجود موجودات ذره بيني، يا خراش سطحي بعضي ميوه ها، باعث فساد و پوسيدگي سريع محصولات گردد.

انواع ظروف بسته بندي
بعد از برداشت، ميوه ها و سبزي ها را در ظروف مختلف قرار داده و از مزرعه تا عمده فروشي ها حمل مي نمايند. در بيشتر مواقع، روش هايي كه توسط كشورهاي پيشرفته استفاده مي شود، شبيه به يكديگر است.

ظروف مزرعه
ظروف جمع آوري يا چيدن محصول در مزرعه، بنا به نوع محصول، منطقه و مواد در دسترس، انواع گوناگوني دارند. در مناطق مختلف جهان، از جعبه هاي چوبي يا پلاستيكي، كيسه هاي از جنس كنف، كرباس يا برزنت و سبدهاي توري و يا بافته شده از ساقه هاي انعطاف پذير، به طور گسترده اي استفاده مي شود.

ظروف حمل و نقل
از ظروف حمل و نقل، براي تسهيل در جابه جايي انواع محصولات كشاورزي استفاده مي شود. بسته بندي براي حمل ونقل و كنترل، نياز به ظرف هاي مناسبي داشته كه از محصول در برابر له شدگي، تكان و لرزش ، تحمل وزن محصولات و ظروف روي هم چيده شده، افزايش يا كاهش دماي محيطي و ... محافظت نمايد.
ظروف بايد به اندازه اي محكم باشند كه امكان قرار گرفتن محصول را به تعداد مناسب روي هم، بدون خرابي يا آسيب ناشي از فشار، امكان پذير سازند. از طرفي نبايد بر تهويه گازهاي اكسيژن و دي اكسيد كربن تاثير داشته باشند، بلكه هم زمان امكان دفع گرماي ناشي از تنفس ميوه هاي تازه را ميسر نمايند. بسته بندي ايده آل شامل يك ظرف درب‌دار كاملا پر و بدون برجستگي روي آن است كه داراي استحكام كافي بوده تا تحت هر گونه شرايط جابه جايي، قادر به حفاظت از محتويات بسته باشد.
در بيشتر كشورهاي توسعه يافته، به دليل رعايت مسائل بهداشتي، ظروف حمل و نقل تنها يك‌بار استفاده شده و يا بازيافت مي شوند. اما در برخي كشورهاي در حال توسعه، اين ظروف اغلب به شركت باربري برگردانده يا فروخته مي شوند.
انواع رايج بسته بندي، شامل جعبه ها يا صندوق هاي چوبي دستگيره دار، جعبه ها يا صندوق هاي سيمي، جعبه هاي تخته سه‌لا و سبدها هستند. انتخاب ظروف خاص براي ميوه هاي گوناگون كار دشواري است. چرا كه با توجه به منطقه، فاصله تا بازار، شيوه هاي پيش سردسازي، كميت يا وزن حمل شده و دسترسي و هزينه مواد اوليه، ممكن است از انواع متفاوتي استفاده شود. كارتن هاي شياردار، براي حمل ميوه هاي گرمسيري و نيمه گرمسيري به كار مي روند، وزن سبك و هزينه پايين توليد، از مزيت هاي اين ظروف است.

بسته بندي هاي مصرفي
استفاده از بسته بندي هاي مصرفي در اندازه كوچك، با افزايش فروشگاه هاي زنجيره اي و سوپر ماركت ها براي خرده فروشي، رشد چشمگيري داشته است. اين نوع بسته بندي، به صورت ظروف كاغذي و يا پلاستيكي، در دسترس مشتريان بوده تا آنها بتوانند خريدهايشان را به سهولت انجام دهند.
بسته بندي هاي مصرفي از انواع زير هستند:
الف) كيسه ها كه از جنس كاغذ، ورقه يا توري پلاستيكي ساخته شده اند
ب) سبدهاي شكل دار مقوايي، پلاستيكي شفاف براي نمايش محتويات آن و يا همراه جداكننده هايي براي ميوه هاي خاص طراحي شده اند.
ج) سبدهاي مستطيلي يا گرد كوچك كه از مقواي پوشش دار، موم دار و يا مواد ديگر ساخته شده اند.

كيسه ها
كاربردي ترين بسته بندي در بخش مصرف كننده نهايي، به علت ارزاني قيمت، سهولت پر شدن و سهولت دوخت، كيسه هاي نايلوني هستند. اين نوع كيسه ها، در اندازه ها و جنس هاي مختلفي در دسترس بوده، اما نسبت به اغلب بسته بندي هاي ديگر، حفاظت كمتري در برابر آسيب فيزيكي ايجاد مي كنند.

كيسه هاي ورقه اي پلاستيكي
ورقه هاي شفاف و نيمه شفاف زيادي با تركيبات گوناگون، به لحاظ تجاري و بعضي از آنها با قيمت هاي پايين تري نسبت به كاغذ كرافت، پارچه نخي و كرباس در دسترس هستند. كيسه هاي پيش ساخته با مارك هاي متفاوتي در بازار مصرف وجود دارد كه با دستگاه هاي خودكار ساخته مي شوند.

مزاياي كيسه هاي پلاستيكي عبارتند از:
الف) ديد بصري مناسب با محصول بسته بندي شده (در نوع شفاف)
ب) نفوذپذيري محدود نسبت به بخار آب و ممانعت از  كاهش رطوبت محصول
ج) استحكام و مقاومت نسبتا مناسب در برابر پارگي

كيسه هاي توري
حداكثر مقدار جريان هوا براي محتويات درون بسته بندي، در كيسه توري انجام مي شود. اين توري ها با وجود روزنه هاي 3 تا 6 ميلي متري بين رشته اي، جريان آزاد هوارا درون كيسه امكان پذير مي سازند. كيسه هاي توري از مواد گوناگوني ساخته شده اند كه رشته هاي نازك پلاستيكي، نخ پنبه اي و رشته هاي تابيده از كاغذ فرآوري شده، رايج ترين آنها به شمار مي روند.
مزيت هاي مهم كيسه هاي توري عبارتند از:
الف) تهويه عالي براي تبادل گرما قبل از مراحل سردسازي
ب) جلوگيري از افزايش رطوبت نسبي در كيسه براي محصولات و ايجاد شرايط نامطلوب
ج) ديد بصري مناسب محصول
ه) دوخت آسان
كيسه هاي توري براي بسته بندي پرتقال، سيب زميني وپياز مناسب هستند. زيرا اين محصولات در كيسه هاي توري، نسبت به ورقه پلاستيكي، سريع تر سرد شده و خطر پوسيدگي محصول در طول يك دوره طولاني فروش در كيسه توري، نسبت به نوع پلاستيكي آن، كمتر خواهد بود. بسته بندي سيب ها در كيسه هاي توري رواج كمتري دارد، چون آنها معمولا قبل از بسته بندي سرد مي شوند و در نتيجه احتمال پوسيدگي سيب ها تا زمان فروش، از پرتقال كمتر است.

سيني هاي مصرفي
نوع مناسبي از بسته بندي مصرفي براي عرضه در سطح عمده فروشي يا در فروشگاه هاي خرده فروشي، سيني شكل دار است، اين سيني ها از نئوپان، پلاستيك اسفنجي شكل دار و يا پلاستيك شفاف ساخته شده اند كه در اندازه هاي مختلفي مورد استفاده قرار مي گيرند. رايج ترين سيني هاي كاربردي براي نگه داشتن 4 تا 6 سيب، يا پرتقال، در لايه اي مجزا طراحي شده اند. سيني هاي بزرگ تر و گودتر، تعداد ميوه هاي بيشتري را در اندازه هاي متوسط در دو لايه، يا به شكل هرم نگه مي دارند.

انواع مواد بسته بندي
در بازار از لحاظ تجاري، انواع مواد بسته بندي با ويژگي هاي عملكردي خاصي براي بسته بندي ميوه ها و سبزي ها تازه در دسترس است كه عبارتند از: چوب، پارچه، كاغذ و پلاستيك

چوب و منسوجات
ظروف چوبي به طور سنتي براي حمل فله اي ميوه ها و سبزي ها به بازار استفاده مي شوند. چوب، حفاظت مكانيكي خوب، ويژگي هاي روي هم چيده شدن مناسب و تحمل وزن بالا را نشان مي دهد. با اين حال، اين ماده بازدارنده مناسب گاز، يا رطوبت زياد نبوده و مي تواند خود منبع آلودگي براي محصولات محسوب شود. به تدريج با ورود موادي از قبيل پلي‌استايرن، پلي پروپيلن وپلي اتيلن، اين مواد جايگزين ظرف هاي چوبي شدند كه هم وزن سبك تر داشته و هم هزينه هاي حمل و نقل پايين تري دارند.
بسته بندي هاي پارچه اي مانند گوني هاي كنفي، هنوز هم براي حمل فله اي ميوه ها و سبزي ها در مقادير كم به بازار استفاده مي شوند. لازم به ذكر است كه گوني هاي كنفي با اين كه بادوام بوده و مقاومت بالايي نسبت به پارگي دارند، اما قابليت كشش اندكي داشته، نسبت به رطوبت و گازها، بازدارنده هاي بسيار ضعيفي هستند و در معرض پوسيدگي كپكي قرار مي گيرند، به همين علت، بايد كيسه هاي كاغذي چند جداره، جايگزين آنها شوند.

كاغذ و مقوا
امروزه در اكثر نقاط دنيا، كاغذ و مقوا رايج ترين مواد بسته بندي به حساب مي آيند. بسته بندي كاغذ و مقوا، حدود 30% از 70 ميليون تن محصولات كاغذي توليد شده در سال، به ارزش تقريبا 16 ميليارد دلار را در بازار تشكيل مي دهد.
خمير كاغذ توسط هيدروليز قليايي يا اسيدي تكه هاي چوب، به دست مي‌آيد. به اين صورت كه خمير در آب شناور مانده و با پروانه هاي چرخشي كوبيده مي شود، در اين قسمت، تيغه هايي براي تقسيم طولي فيبرهاي سلولزي وجود دارد. آنگاه فيبرها پالايش شده و به منظور كاهش مقدار رطوبت از غلطك هاي  گرمايي عبور داده مي شوند. سپس براي دادن ويژگي هاي نهايي سطح به كاغذ، از غلطك هاي پاياني گذرانده مي شوند.

انواع گوناگون ظرف هاي كاغذي و مقوايي، كه به عنوان بسته بندي مواد غذايي به كار مي روند، در جدول زير نشان داده است.
انواع كاغذهاي متداول در بسته بندي
كاغذ كاربرد ويژگي ها
كاغذ كرافت كيسه و زنبيل كاغذي قهوه اي رنگ(كاغذ سفيدكاري نشده)، استحكام خوب و مقاوم به پارگي (در صورت خيس نشدن)
كاغذ سفيد كرافت كيسه سفيد، كاغذ دورپيچ سفيدرنگ، در صورت نياز جلادار، استحكام نسبتا كم
كاغذ پوستي كاغذ بسته كره و مارگارين كاغذ نيمه شفاف عمل آوري شده با اسيد سولفوريك
كاغذ روغني كاغذ دورپيچ با مقاومت مناسب در برابر روغن  كاغذ با چگالي زياد، با سطح گالوانيزه
گلاسين كاغذ روپيچ، كاغذ شيريني كاغذ مقاوم به روغن با چگالي زياد، نيمه شفاف، شكننده
دستمال كاغذي  سبك و محافظت محصولات نرم در مقابل غبار و ساييدگي كاغذ سبك وزن، تهيه شده از خمير كاغذ
مقوا كارتن، جعبه، جداكننده در داخل بسته خمير كاغذ فشرده
مقواي شياردار بسته بندي بزرگ تر براي بسياري از محصولات صفحات ضخيم كاغذي، مقواي شياردار

كاغذ
كاغذ كرافت،  كاغذ بسيار محكمي محسوب مي شود، حداقل از 80% سولفات خميرچوب ساخته شده است، اين كاغذ براي ساختن كيسه هاي خواربار فروشي، كيسه هاي چندجداره، كيسه هاي حمل و مخصوصا كيسه هايي كه براي بسته بندي فله اي پودرها، آرد، شكر، ميوه ها وسبزي هايي كه نياز به استحكام داشته، مقرون به صرفه است. كاغذهاي سفيد علي رغم گران تر بودن، نسبت به كاغذهاي معمولي، ضعيف تر بوده، اما از قابليت چاپ فوق العاده اي برخوردارند.
كاغذ پوستي از خمير سولفات توليد شده و به منظور فرآوري از حمام اسيد سولفوريك عبور داده مي شود، اين كاغذ نسبت به كاغذ كرافت، سطح سالم تري دارد، بنابراين نسبت به كاغذ كرافت، مقاومت بيشتري در مقابل نفوذ رطوبت و روغن از خود نشان مي دهد، به دليل همين ويژگي، از آن براي بسته بندي كره و روغن شيريني پزي استفاده مي شود.
كاغذ سولفيد نسبت به كاغذ سولفات، سبك تر بوده و ضعيف تر عمل مي كند. كاغذ ضد روغن از خمير سولفيد ساخته مي شود و براي توليد آن با ساختار فشرده تر، فيبرها به طور كامل تري كوبيده مي شوند، زماني كه اين كاغذ خشك باشد، نسبت به چربي ها و روغن ها مقاومت بيشتري از خود نشان مي دهد. بنابراين چنانچه كاغذ مرطوب شود، اين ويژگي را از دست خواهد داد. از اين مواد، براي بسته بندي محصولاتي، نظير مارگارين، سيب زميني سرخ شده، آسترهاي داخلي كيسه هاي چند لايه و آستر قوطي هاي تركيبي به منظور بسته بندي آب ميوه هاي منجمد استفاده مي شود.
گلاسين نوعي كاغذ سولفيد روغني است كه رنگ روغن زيادي توسط غلطك هاي پاياني به آن داده شده است و به عنوان ماده بسته بندي براي محصولاتي مثل آب نبات و محصولات خاص نانوايي به كار مي رود. در شكلات و چيپس سيب زميني، پوشش گلاسين به عنوان مانعي براي عبور نور ماوراي بنفش(uv) و براي جلوگيري از مشكلات پوسيدگي استفاده مي شود.
دستمال كاغذي يا كاغذهاي نرم نيز، يك بسته بندي ثانويه براي حفاظت از ميوه ها در مقابل گرد و خاك، جذب رطوبت اضافي و جلوگيري از پوسيدگي به شمار مي رود.
اشكال اساسي كاغذ به عنوان يك ماده بسته بندي، ويژگي بازدارندگي ضعيف آن در مقابل رطوبت، گاز، روغن و بو است. از طرفي كاغذ عايق مناسبي براي گرما نيست. به منظور بهبود ويژگي هاي بازدارندگي و قابليت ضد رطوبت كاغذ، اغلب آن را با موم، لايه پلاستيكي ، كاغذ آلومينيوم (فويل) يا تركيبي از ورقه پلاستيكي و فويل استفاده مي كنند.

مقوا
مقوا به همان شيوه كاغذ ساخته مي شود، اما براي حفاظت از مواد غذايي در مقابل صدمات مكانيكي، ضخيم تر است. از ويژگي هاي اصلي مقوا مي توان به ضخامت، سختي، توانايي تا خوردن بدون شكسته شدن، درجه سفيدي، خصوصيات سطحي مناسب براي چاپ و قيمت نسبتا كم آن اشاره نمود.
مقواي سفيد، براي تماس با مواد غذايي مناسب بوده و اغلب با پلي اتيلن، پلي وينيل كلرايد و يا با موم (براي قابليت ضد حرارتي) پوشيده مي شود. معمولا از اين نوع بسته بندي به منظور جلوگيري از يخ زدگي در محصولات منجمد انبار استفاده مي گردد. ظرف هاي شكل دار، از خمير كاغذ فشرده شده در قالب هايي، براي زدودن رطوبت ساخته شده اند، اين ظروف در كارتن هاي تخم مرغ، سيني ارزان قيمت مواد غذايي و حفاظت از محصولات مواد غذايي استفاده مي شوند.
مقواي شياردار، رايج ترين شكل بسته بندي ثانوي مواد غذايي است و تقريبا در هر صنعتي استفاده مي شود. حدود280 ميليارد فوت مربع مقواي شياردار به ارزش 12 ميليارد دلار در جهان توليد شده است، اين مقوا، داراي يك آستر بيروني و يك آستر داخلي از كرافت همراه با يك جنس اصلي چين خورده است.
مقواي شياردار، با نرم كردن مقواي كرافت، به وسيله بخار و عبور آن از روي غلطك هاي شياردار ساخته مي شود، آن‌گاه با استفاده از چسب مناسبي، خطوطي بر روي هر طرف آن آغشته مي شود، اين مقوا به شكل قطعات بريده اي درآمده و سپس لبه آنها به هم جفت مي شوند. شيار اشكال مختلفي دارد كه در ارتفاع وتعداد رديف و شيارها در واحد طول مقوا، متفاوت هستند.
مقواي شياردار، به تنهايي، يا در تركيب با يكديگر، براي ايجاد كارتن هاي مقوايي شياردار به صورت يك لايه، دو لايه و سه لايه استفاده مي شوند.
دسته اي از مقواها، اثر خوبي در مقابله با خراشيدگي داشته، و مقاومت نسبتا مناسبي دارند و اساسا به عنوان بسته بندي ثانوي، استفاده مي شوند. مناسب ترين ماده براي بسته بندي، مقواي تك شيار است. چون رطوبت بالاي انبار، موجب لايه لايه شدن ماده شياردار مي شود، با پوشاندن سطح آن با آستري از جنس پلي اتيلن و يا كاغذ روغني با پوشش موم ميكروكريستالي و پلي اتيلن، مي توان از لايه لايه شدن آن جلوگيري كرد.