Скачать Acrobat Reader

Скачать статью «ФУДМИКС - газовые смеси для упаковки»
ФУДМИКС - газовые смеси для упаковки.pdf (1,0 Мб)

Для упаковки овощей, фруктов, мяса, рыбы, кулинарных, хлебобулочных, кондитерских изделий и других пищевых продуктов в странах Западной Европы и США уже более 20 лет используют герметичные упаковки с регулируемым и модифицированным составом газовой среды.

Газообразная смесь любого состава внутри упаковки приводит к резкому снижению скорости процесса «дыхания» продукта (газообмен с окружающей средой), замедлению роста микроорганизмов и подавлению процесса гниения, следствием чего является увеличение срока хранения продукта в несколько раз.

Различают следующие способы упаковки продуктов в газовой среде

  • в среде инертного газа (N2, СО2, Аr);

  • в регулируемой газовой среде (РГС), когда состав газовой смеси должен изменяться только в заданных пределах, что требует значительных расходов на обеспечение оптимальных условий хранения продукции;

  • в модифицированной газовой среде (МГС), когда в начальный период в качестве окружающей среды используется обычный воздух, а затем, в зависимости от природы хранящихся продуктов и физических параметров окружающей среды, устанавливаются модифицированные условия хранения продуктов в атмосфере различных по составу смесей.

Из соображений технологичности, экономичности и сохранности продукта наибольшее распространение получила упаковка в МГС.

Основными компонентами системы МГС являются чистые газы: двуокись углерода высокой чистоты, медицинский кислород и азот высокой чистоты.

Двуокись углерода
имеет свойство подавлять рост бактерий. Срок хранения упакованного в МГС продукта значительно увеличивается, если воздействие СО2 на микроорганизмы происходило на ранних стадиях их развития. Углекислый газ отличается также сильными ингибиторными свойствами. Механизм ингибиторного действия СО2 на анаэробные микроорганизмы еще не полностью изучен, однако опытные данные показывают, что кроме фактора удаления кислорода здесь присутствуют также и другие важные факторы. Наличие СО2, особенно в продуктах, содержащих большее количество воды, снижает их рН за счет образования угольной кислоты. Растворимость СО2 в продукте уменьшает парциальное давление этого газа в смеси, приводя в отдельных случаях к «усадке» упаковки и производя эффект вакуумирования. Этот эффект может быть уравновешен введением в систему МГС другого газа, которым обычно является азот. При высоких концентрациях СО2 и наличии большого количества воды внутри продукта имеется вероятность появления кислого привкуса в поверхностном слое продукта.

Азот
, не оказывая ингибиторного действия на микроорганизмы, непосредственно не влияет на стабильность упакованного продукта. Однако применение этого газа для «промывки» упаковки перед ее наполнением смесью газов и запечатыванием обеспечивает максимально возможное удаление остатков кислорода и тем самым противодействует развитию анаэробных бактерий, а также предохраняет от окисления жиры. При более высоком содержании азота в упаковке легче поддерживать постоянную концентрацию смеси газов в связи с тем, что парциальные давления N2 внутри упаковки и в атмосферном воздухе ближе к состоянию равновесия. В случаях, когда требуется более высокое содержание азота, необходимо учесть экономический фактор, связанный с более низкой ценой N2 по сравнению с другими инертными газами.

При упаковке многих продуктов можно избежать присутствия в МГС кислорода, ответственного за процессы окисления и прогоркности жиров, а также порчи продуктов в результате роста анаэробных бактерий. Однако бывают случаи, когда рекомендуется, чтобы содержание в упаковках кислорода, участвующего, например, в энзиматическом окислении свежего мяса, было достаточно высоким. Сохранение ярко-красного цвета говядины, ассоциируемого с ее свежестью, и являющегося следствием окисления миоглобина пурпурно-красного цвета, характерного для свежего мяса, и появления оксимиоглобина, требует высокой концентрации О2 в упаковке. Входящий в реакцию кислород расходуется, и его количество в упаковке уменьшается. В системе МГС особенно важен правильный выбор доли кислорода в смеси.

Пищевые продукты можно условно разделить на две группы: «дышащие» (с биохимической метаболической активностью) и «не дышащие» (приготовленные блюда, пасты и др.). В зависимости от этого рекомендуют условия хранения продукта и состав МГС.

При упаковке «дышащих» и «не дышащих» продуктов состав газовой среды существенно отличается: для свежих мясных продуктов, с целью сохранения исходного красного цвета, в смеси указанных газов должно быть повышенное содержание О2 и СО2, а при упаковке свежих фруктов и овощей пониженное содержание О2 и повышенное содержание СО2, так как снижение доли кислорода и повышение содержания углекислого газа замедляют созревание фруктов, задерживают появление мягкости и снижают скорость химических реакций, сопровождающих созревание. Однако при сверхнизком содержании O2 может появиться анаэробное дыхание и нежелательный запах (вследствие накапливания молекул этанола и ацетальдегида). Повышенное содержание O2 приводит к появлению ожогов на фруктах и коричневых пятен на других продуктах растительного происхождения.

Опыты показывают, что оптимальный состав газовой среды для разной свежей продукции индивидуален, но необходимо соблюдать соотношение Рсо2/Ро2>1,6, которое зависит от типа продукта. Для этого упаковочный материал должен обладать некоторой кислородопроницаемостью с целью проникновения О2 внутрь упаковки со скоростью, обеспечивающей концентрацию O2 внутри упаковки значительно ниже, чем снаружи, во избежание анаэробного заражения и порчи продукта. При этом проницаемость упаковки по отношению к СО2 не имеет существенного значения, поскольку оптимальная концентрация углекислого газа поддерживается внутри упаковки за счет процесса «дыхания».

Задачу более высокой проницаемости материала по отношению к О2 при его поступлении и более низкой по отношению к СО2 при его отводе решить путем подбора индивидуального материала очень сложно. Для сохранения газовой среды внутри упаковки при хранении свежих плодов используют селективно-проницаемые мембраны с высокой проницаемостью (из силоксановых каучуков), поглотители СО2 и паров воды, перфорированные пленочные материалы, мембранные приспособления различной конструкции (в виде окошек разной площади, клапанов, патрубков и т.д.).

Повышению качества и срока сохранения продуктов, упаковываемых в МГС и РГС, служит использование поглотителей (газопоглощающих веществ), вводимых в состав полимерной упаковки или укладываемых внутрь нее вместе с пищевыми продуктами. В качестве поглотителей используют вещества, адсорбирующие молекулы О2, СО2 или этилена (гашеная известь, активированный древесный уголь, MgO – для поглощения СО2; порошкообразное железо – для поглощения О2; KMnO4, порошок строительной глины, фенилметилсиликон – для поглощения этилена и др.). Подбирая состав и количество поглотителей, можно точно регулировать состав газовой среды, создавая лучшие условия внутри упаковки.

Упаковка в МГС производится на автоматических упаковочных линиях, работающих по схеме: изготовление – заполнение – герметизация. Линии выполняет несколько функций: нагрев полотна упаковочного материала, термоформование упаковки, заполнение полостей упаковки продуктом, вакуумирование упаковки, заполнение свободного объема МГС, герметизация упаковки. Машина обеспечивается системой подачи МГС через смеситель газов или непосредственно из баллона с готовой смесью. Применение термоусадочной пленки упрощает процесс упаковки в МГС, так как исключает приготовление пакетов и лотков заранее. Усаживаемая при нагреве пленка обладает высокой кислородонепроницаемостью даже в атмосфере с повышенным содержанием O2, высокой ароматонепроницаемостью и хорошо сохраняет первичный цвет свежего мяса и витамин С в сухих концентратах фруктовых соков.
Этот способ упаковки является одним из основных, так как охватывает большой ассортимент продуктов, эффективен, экономичен и значительно повышает срок хранения продуктов.

Помимо рассмотренных выше трех основных компонентов упаковочных смесей (двуокиси углерода, кислорода и азота), используются и другие компоненты. Например, Норвежский мясной кооператив и Норвежская независимая мясная ассоциация подали заявку и получили в 2001 году в Европейском Научном Комитете по Продовольствию (Брюссель) разрешение на использование новой газовой смеси, содержащей двуокись углерода, азот и окись углерода (СО) и предназначенной для хранения свежего красного мяса (главным образом – говядины, свинины, мяса ягнят, а также, конины, козлятины, оленины, дичи и т.д.). В данном случае присутствие окиси углерода обеспечивает устойчивый вишнево-красный цвет мяса.

Разработка новых составов газовых смесей, испытание и применение их в различных сферах деятельности человека является важнейшей задачей производителей и потребителей промышленных и медицинских газов в Западной Европе и США. Над этой проблемой работают целые научно-исследовательские институты.

В 2004 году в России узаконено применение пищевых газовых смесей. Нашей фирмой разработаны, согласованы с Санэпидемнадзором и внесены в государственный реестр ТУ 2114-001-31004351-2004 - Смеси газовые пищевые. Технические условия. Получены санитарно-эпидемиологические заключения, которые также внесены в государственный реестр. Отныне отсутствие необходимых сертификатов на пищевые газовые смеси перестает быть тормозом развития современных пищевых технологий, по крайней мере, на северо-западе России. Следующий этап - согласование в Санэпидемнадзоре применения бананового газа, который по-прежнему на территории всей страны остается «нелегальным» продуктом, что легко проверить по соответствующим реестрам.

наверх

Наш адрес:

Тел.: +7 (812) 449-20-41

194156, Санкт-Петербург, Большой Сампсониевский пр., д. 106, лит. А, оф. 307

 +7 (921) 965-18-36

E-mail: emailnet@mail.ru

Факс: +7 (812) 449-20-42

Сделано в студии Жоли Фам

Жоли Фам