Pengenalan
Buah-buahan tropika seperti mangga, betik dan pisang sering diangkut jauh dari ladang ke pusat pengumpulan, pasar borong dan pelabuhan. Di Malaysia, kebanyakan pengangkutan dibuat dengan lori melalui jalan ladang dan lebuh raya, dan kerosakan mekanikal seperti lebam menjadi punca kehilangan lepas tuai serta penurunan gred (pengetahuan am).
Artikel ini meringkaskan kajian bertajuk “Dynamic response and quality deterioration of mangoes under spectrum-kurtosis coupling vibration in various packaging systems” (Zheng et al., 2026), diterbitkan dalam LWT (Lebensmittel-Wissenschaft & Technologie). Objektifnya ialah menyiasat secara sistematik gabungan kesan konfigurasi pembungkusan, spektrum getaran, ciri bukan Gaussian (kurtosis) dan tempoh getaran ke atas tindak balas dinamik serta penuaan fisiko-kimia mangga ‘Keitt’ semasa penyimpanan. Negara kajian tidak dinyatakan dalam abstrak. Dapatan dilengkapi oleh kajian bahan kusyen bagi epal Golden Delicious (Eissa dan Hafiz, 2012), pir Huanghua (Zhou et al., 2008), alat cetakan 3D untuk dasar kotak buah (Sánchez-Cachinero et al., 2025) dan kesan getaran pengangkutan ke atas lebam epal (Keyhan et al., t.t.). Tiada kajian dari Malaysia ditemui dalam carian ini.
Sorotan Kajian Lepas
Kajian utama dibina atas beberapa kerja asas tentang getaran dan tekanan mekanikal. Böröcz dan Singh (2017) mengukur dan menganalisis tahap getaran pengangkutan rel di Eropah Tengah, lalu menyediakan spektrum komposit ketumpatan spektrum kuasa (PSD) yang boleh digunakan untuk mensimulasikan getaran rel, serta membandingkannya dengan penghantaran di Amerika Utara dan Asia. Pendekatan PSD seperti ini menjadi asas kepada ujian getaran simulasi di makmal.
Kesan getaran terhadap fisiologi buah turut dikaji. Xu, Liu, Liu dan Wang (2021) mendapati getaran mekanikal meningkatkan pengeluaran etilena, kadar respirasi, kejadian reput, kandungan pepejal larut (SSC), asid tertitrat, flavonoid, fenol, aktiviti enzim dan sebatian meruap pada beri biru. Dhital et al. (2017) pula menguji salutan nano boleh makan untuk memanjangkan hayat simpanan strawberi ‘Chandler’ yang didedahkan kepada getaran simulasi pengangkutan tempatan.
Zhang Min et al. (2019) pula menyiasat kesan rawatan celupan air panas dan perolakan paksa air panas terhadap kualiti dan integriti membran buah zukini semasa penyimpanan sejuk pada 4 °C, dan mendapati rawatan ini mengurangkan kecederaan dingin.
Dapatan Utama
Kekakuan statik bukan penentu utama. Zheng et al. (2026) menguji tiga konfigurasi pembungkusan (kotak kadbod beralun, peti polipropilena dan pulpa acuan), tiga spektrum pengujaan (ASTM, GB/T dan hingar putih), tiga tahap kurtosis (K = 3, 4, 5) dan tiga tempoh getaran (4, 8 dan 12 jam). Kerosakan mekanikal didapati bukan sahaja ditentukan oleh kekakuan statik pembungkusan, tetapi lebih kritikal oleh gandingan resonans antara taburan tenaga getaran dan interaksi sistem buah-pembungkusan.
Resonans memburukkan lebam. Apabila jalur tenaga frekuensi sepadan dengan frekuensi semula jadi pembungkusan, resonans menguatkan tindak balas PSD dan memburukkan lebam mekanikal.
Kurtosis dan kehilangan berat. Kurtosis bukan Gaussian muncul sebagai faktor dominan bagi kehilangan berat buah. Kejutan sementara bertenaga tinggi mudah melepasi had penimbal elastik peti polipropilena dan pulpa acuan, manakala kadbod beralun, dengan peredaman viskoelastik tak linear jalur lebar, berkesan mengurangkan daya yang merosakkan.
Kesan biokimia. Tekanan mekanikal berselang-seli berintensiti tinggi bertindak sebagai penekan abiotik, mencetuskan klimakterik respirasi akut dan peningkatan aktiviti poligalakturonase (PG). SSC menunjukkan trajektori dwifasa “naik kemudian turun”, mencerminkan peralihan daripada pengawalaturan osmotik pampasan kepada pengurangan substrat metabolik.
Bahan kusyen. Eissa dan Hafiz (2012) membandingkan jaring busa, balutan kertas dan kawalan tanpa kusyen bagi epal Golden Delicious. Enam mod dikenal pasti dalam julat frekuensi 0–1.6 kHz. Bungkusan kawalan menunjukkan isipadu kerosakan yang meningkat berbanding balutan kertas dan jaring busa, mungkin kerana frekuensi harmonik unsur mekanikal hampir dengan frekuensi semula jadi epal. Zhou et al. (2008) mendapati pilihan bahan kusyen mengurangkan keamatan getaran dengan ketara semasa transit bagi pir Huanghua (Pyrus pyrifolia Nakai cv. Huanghua), dan jaring busa memberi perlindungan lebih baik berbanding balutan kertas; kekerasan buah, aktiviti hidrolase dan juzuk dinding sel dipantau sehingga 36 hari penyimpanan selepas pengangkutan.
Reka bentuk kotak dan suspensi. Keyhan et al. (t.t.) menguji epal Fuji dan Jonagold dalam empat reka bentuk pembungkusan komersial pada intensiti 0.2 hingga 0.7 Grms selama 1, 3 dan 5 jam. Peti plastik dengan dulang pulpa kertas menyebabkan lebam paling teruk, manakala kotak papan kertas beralun dengan pembungkusan isipadu memberi perlindungan paling baik. Suspensi spring daun menyebabkan lebih banyak lebam berbanding suspensi udara. Sánchez-Cachinero et al. (2025) pula menguji kepingan ABS bercetak 3D sebagai dasar kotak pengangkutan; abstrak menyebut spesimen dengan sudut rusuk 30° dan ketebalan 0.4 mm, tetapi terpotong sebelum hasilnya dinyatakan sepenuhnya.
| Faktor | Dapatan | Sumber |
|---|---|---|
| Resonans pembungkusan | Menguatkan PSD, memburukkan lebam mangga ‘Keitt’ | Zheng et al. (2026) |
| Kurtosis (K = 3, 4, 5) | Faktor dominan kehilangan berat | Zheng et al. (2026) |
| Kadbod beralun | Meredam kejutan lebih baik daripada PP dan pulpa acuan | Zheng et al. (2026) |
| Tanpa kusyen | Isipadu kerosakan meningkat berbanding jaring busa/kertas | Eissa dan Hafiz (2012) |
| Jaring busa vs balutan kertas | Jaring busa lebih melindungi pir | Zhou et al. (2008) |
| Peti plastik + dulang pulpa | Lebam epal paling teruk | Keyhan et al. (t.t.) |
| Suspensi spring daun | Lebih banyak lebam berbanding suspensi udara | Keyhan et al. (t.t.) |
Perbincangan
Mesej utama kajian-kajian ini ialah lebam semasa pengangkutan bukan sekadar soal kotak “kuat” atau “lemah”. Zheng et al. (2026) menunjukkan bahawa resonans dan kejutan sementara lebih menentukan kerosakan berbanding kekakuan statik. Dapatan ini selari dengan Eissa dan Hafiz (2012), yang mengaitkan kerosakan dengan frekuensi harmonik yang hampir dengan frekuensi semula jadi buah. Ketiadaan kusyen meningkatkan kerosakan (Eissa dan Hafiz, 2012), manakala pilihan bahan kusyen mengurangkan keamatan getaran dengan ketara (Zhou et al., 2008).
Menariknya, kadbod beralun menonjol dalam dua kajian: ia meredam kejutan terbaik bagi mangga (Zheng et al., 2026) dan, apabila digabung dengan pembungkusan isipadu, memberi perlindungan terbaik bagi epal (Keyhan et al., t.t.). Sebaliknya, peti plastik tidak semestinya lebih melindungi walaupun lebih tegar. Faktor kenderaan juga penting, kerana suspensi udara mengurangkan lebam berbanding spring daun.
Batasannya, kebanyakan kajian sokongan dibuat pada buah beriklim sederhana seperti epal dan pir, dan hanya kajian utama melibatkan mangga. Tiada data dari jalan atau lori di Malaysia. Namun, prinsip resonans, kusyen dan suspensi boleh diguna pakai, dengan ujian setempat masih diperlukan untuk buah tropika seperti mangga Harumanis, betik dan pisang (pengetahuan am).
Implikasi kepada Pengusaha dan Pengangkut
1. Gunakan bahan kusyen seperti jaring busa atau pelapik antara buah; jangan bungkus tanpa kusyen.
2. Pertimbangkan kotak kadbod beralun dengan pengisian yang padat untuk mengurangkan pergerakan buah dalam kotak.
3. Elakkan menganggap peti plastik tegar sebagai sentiasa lebih selamat; uji kadar lebam bagi setiap reka bentuk.
4. Jika boleh, gunakan lori bersuspensi udara untuk buah bernilai tinggi dan pendekkan tempoh perjalanan.
5. Pengusaha dan agensi boleh menjalankan ujian getaran setempat bagi buah tropika sebelum memilih pembungkusan eksport.
Kesimpulan
Lebam semasa pengangkutan dipengaruhi oleh resonans antara getaran dan pembungkusan, kejutan sementara, jenis kusyen, reka bentuk kotak dan suspensi kenderaan. Kadbod beralun dan bahan kusyen seperti jaring busa memberi perlindungan yang lebih baik dalam kajian yang diringkaskan, manakala ketiadaan kusyen dan suspensi spring daun meningkatkan kerosakan. Ujian pada buah tropika dalam keadaan jalan di Malaysia masih diperlukan.
Rujukan
1. Zheng, Y., Zhang, Q., Chen, K., et al. (2026). Dynamic response and quality deterioration of mangoes under spectrum-kurtosis coupling vibration in various packaging systems. LWT. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2026.119807
2. Eissa, A., & Hafiz, A. (2012). Comparison of package cushioning materials to protect vibration damage to Golden Delicious apples.
3. Zhou, R., Su, S., & Li, Y. (2008). Effects of cushioning materials on the firmness of Huanghua pears (Pyrus pyrifolia Nakai cv. Huanghua) during distribution and storage. Packaging Technology and Science. https://doi.org/10.1002/PTS.769
4. Sánchez-Cachinero, P., Aguilar, C., & Sola-Guirado, R. R. (2025). Vibration mitigation in the transport of fruit boxes using 3D-printed devices. Agriculture. https://doi.org/10.3390/agriculture15020131
5. Keyhan, S., Shirzad, K., Almenar, E., et al. (t.t.). Transportation vibration effects on apple bruising. https://doi.org/10.1002/pts.2840
6. Böröcz, P., & Singh, S. P. (2017). Measurement and analysis of vibration levels in rail transport in Central Europe. Packaging Technology and Science. https://doi.org/10.1002/PTS.2225
7. Xu, F., Liu, S., Liu, Y., & Wang, S. (2021). Effect of mechanical vibration on postharvest quality and volatile compounds of blueberry fruit. Food Chemistry. https://doi.org/10.1016/J.FOODCHEM.2021.129216
8. Dhital, R., Joshi, P., Becerra-Mora, N., Umagiliyage, A. L., Chai, T., Kohli, P., & Choudhary, R. (2017). Integrity of edible nano-coatings and its effects on quality of strawberries subjected to simulated in-transit vibrations. LWT – Food Science and Technology. https://doi.org/10.1016/J.LWT.2017.02.033
9. Zhang Min, Wei Liu, Li Chunhui, Tingting Shao, Xue Jiang, Huizhong Zhao, & Ai Wenting. (2019). Postharvest hot water dipping and hot water forced convection treatments alleviate chilling injury for zucchini fruit during cold storage. Scientia Horticulturae. https://doi.org/10.1016/J.SCIENTA.2019.01.058
Sumber carian: SciSpace Literature Review (mod High Quality), November 2026.
Kata kunci: pembungkusan buah, getaran pengangkutan, lebam, kusyen, kadbod beralun, resonans, mangga, lepas tuai
