Технологія пакування продуктів харчування в газомодифікованому середовищі з'явилась з розвитком технології вакуумування. Вакуумна упаковка – універсальний метод пакування, який підходить для багатьох споживчих і неспоживчих продуктів. Проте, з розвитком пакувальних технологій, виникла низка проблем, пов’язаних із збереженням продуктів, які швидко псуються, у безповітряному середовищі. Механічна деформація продукту призводить не тільки до зміни текстури продукту але й, завдяки впливу стінок багатошарової бар’єрної плівки, до виділення вологи і соку. Результат – продукт втрачає вітаміни, навколо продукту формується рідина і це сприяє розпаду його клітин та їх старінню. В цю категорію підпадають соковиті та свіжі м’ясні вироби, свіжі фрукти.Внаслідок цього близько 15 років тому виникла більш прогресивна технологія, яка дала можливість збільшити термін придатності продуктів, що швидко псуються – MAP (Modified Atmosphere Packaging, від англ. – упаковка з модифікованою атмосферою), яка використовується в харчовій промисловості та споживчій індустрії.
Суть пакування в модифікованому середовищі – це заміна атмосферного повітря сумішшю атмосферних газів, яка пригнічує поширення мікроорганізмів (тобто не винищує мікроорганізми, а блокує їх розмноження). Для виготовлення такої суміші використовуються в необхідних пропорціях природні гази, якими ми дихаємо: азот, кисень, двоокис вуглецю. Завдяки цій суміші продукти в такій упаковці чудово зберігаються.
Зберігання
Важливими факторами, що впливають на збереження продуктів в газомодифікованій упаковці є термін придатності та властивості продукту. Для неупакованих м’ясних продуктів (нарізка) максимальний термін зберігання – кілька днів. Упакувавши ж в МАР термін зберігання суттєво збільшиться, а газова суміш запобігає виходу вологи із продукту і дає можливість зберігати продукт при низькій температурі.
Свіжі продукти, упаковані в МАР, повинні зберігатись лише при низькій температурі, тому що дія вуглекислого газу збільшується при зниженні температури і він краще всмоктується в продукт, що перешкоджає росту бактерій при температурі 0ºС, а при +5ºС ці властивості помітно знижуються. Не бажано упаковувати свіже м'ясо чи рибу за допомогою газу, якщо температура зберігання перевищує +2ºС. Для готових продуктів це не суттєво, проте температура їх зберігання не має перевищувати +5…+6ºС.
Для того, щоб отримати максимальний термін зберігання продукту, він повинен бути свіжим і з низькою концентрацією мікроорганізмів; чим їх менше, тим більшим може бути термін придатності продукту. Якщо ж навпаки, то, відповідно, результат буде протилежним. Крім того, на термін придатності також впливає склад бактеріологічної флори (санітарно-гігієнічні умови при переробці, збереженні та передачі на пакування, температура, тощо). Досліди показали, що вуглекислий газ має властивості тривалого впливу: протягом кількох днів після відкриття упаковки зміни (в плані якості продукту) відбуваються значно повільніше в порівнянні із звичайною упаковкою. Наприклад, вплив газу на біфштекси триває протягом 2-3 днів після розпакування.
Суміш газів
Основними газами, які використовуються для упаковки МАР є кисень, вуглекислий газ та азот, співвідношення яких, особливо О2, залежить від виду продукту, який упаковується. Кисень є головним газом, вміст якого може коливатись від 0 до 80%.
Інертний газ азот використовується як наповнювач газової суміші всередині упаковки, так як він не змінює кольору м'яса і не пригнічує зростання мікроорганізмів. Тому його можна використовувати як замінник вакуумування.
Вуглекислий газ пригнічує ріст бактерій і, при використанні його на ранніх стадіях розвитку мікроорганізмів, термін зберігання продукту може значно збільшитись.
Продукти харчування можна умовно поділити на дві групи: «ті, що дихають» (з біохімічною метаболічною активністю) та «ті, що не дихають» (готові страви, пасти, тощо). В залежності від виду продукту, рекомендуються певні умови зберігання та склад МАР.
При пакуванні цих двох видів продуктів склад газової суміші суттєво відрізняється: для свіжих м'ясних продуктів, з метою збереження червоного кольору, в суміші газів має бути підвищена кількість О2 і СО2; (наприклад, 80-90% і 20-10% відповідно); при пакуванні свіжих фруктів і овочів понижена кількість О2 (до 3-8%) і підвищена кількість СО2 (до 15-20%), що призводить до сповільнення дозрівання фруктів, поява м’якості уповільнюється і знижується швидкість хімічних реакцій, що призводить до дозрівання фруктів. Проте при наднизькій кількості О2 продукт стане бродити і з’явиться небажаний аромат (внаслідок накопичення молекул етанолу та ацетальдегіду); при підвищеній кількості О2 можуть з’явитись опіки на фруктах або ж коричневі плями на інших свіжих продуктах.
Досліди показали, що оптимальний склад газу для різного роду свіжої продукції є індивідуальним, проте потрібно дотримуватись співвідношення РСО2 : РО2 > 1,6, в залежності від сорту. І тому пакувальний матеріал повинен пропускати кисень з такою швидкістю, яка забезпечить значно нижчу концентрацію О2 всередині упаковки ніж ззовні. Цей процес дасть можливість уникнути бродіння і псування продукту. При цьому проникливість упаковки відносно СО2 – не має суттєвого значення, адже оптимальна концентрація вуглекислого газу підтримується всередині упаковки за рахунок процесу «дихання».
Таким чином, вибір пакувального матеріалу для зберігання продуктів харчування в МАР визнача- ється швидкістю «дихання» продукту, його пропускною здатністю відносно до атмосферних газів і температурою зберігання.
Бар'єрність
Головним критерієм у виборі тари для упаковки в газомодифікованому середовищі є бар'єрність – «утримання» зміненої захисної атмосфери в середині тари, що перешкоджає проникненню факторів «агресивного» впливу (вологи, бактерієвмісного повітря, сторонніх різких запахів, тощо) в середину.
Бар’єрними матеріалами є: скло, жерсть і алюміній (алюмінієві, консервні та інші жерстяні банки), численні полімерні (пластикові) вироби: судки, стакани, контейнери, корекси, багатосекційні упаковки, полікарбонатна гастрономічна тара, вакуумні пакети, тощо. Найбільш поширеною пластиковою упаковкою, що збільшує термін зберігання є контейнери (судки), стаканчики, поліетиленові пакети.
Крім бар'єрності тари, необхідно підбирати спеціальний бар’єрний покривний матеріал (плівку, фольгу, ламінований матеріал). Як правило, існує три бар’єрних полімерних матеріали, які використовуються в харчовій промисловості. Це: PA (поліамід), PET (поліетиленерефталат), EVOH (матеріал, який входить в склад упаковки в якості одного з її шарів – сополімер етилену і вінілового спирту – спеціальна прозора смола, яка «цементує» в пакувальному матеріалі мікропори, здатні пропускати газ).
Багато виробників упаковки переконують в існування так званого «низького», «середнього» та «високого» бар’єрів. Насправді ж таке твердження є неможливим, адже бар’єр або існує, або ж він взагалі відсутній. Наприклад, для того, щоб зберегти зернистий сир 20 діб без додавання консервантів в середовищі інертного вуглекислого газу, необхідно використовувати абсолютний бар’єр – РЕТ або EVOH. При цьому варто відмітити, що деякі не бар’єрні харчові пластики дають ефект бар’єру завдяки своїй товщині і насправді збільшують термін зберігання продукту на кілька діб.
Розрізняють такі способи пакування в газовому середовищі:
- в середовищі інертного газу (N2, CO2, Ar); - в регульованому газовому середовищі – склад газової суміші повинен змінюватись тільки в конкрет- них межах, що потребує значних капіталовкладень в обладнання та витрат на забезпечення оптимальних умов зберігання продукції; - в модифікованому газовому середовищі (МАР) – спочатку для зберігання використовується звичайне повітря, а потім, в залежності від походження продукту і фізичних умов навколишнього середовища, встановлюються модифіковані умови зберігання, але в значних межах по складу газу. В технології пакування, з міркувань технологічності, економності та умов зберігання продукту, більшого поширення отримала упаковка МАР.
М’ясні продукти в МАР
Існують два способи псування сирого м’яса – мікробіологічний ріст і окиснення червоного оксіміоглобінового пігменту. Тому, щоб зберегти червону пігментацію м’яса на тривалий період, упаковка має містити велику кількість О2. Найбільш пігментовані сорти м’яса, такі як оленина і кабанятина, потребують більш високої концентрації кисню.
Аеробні бактерії, які містяться в червоному м’ясі, зараженому природним шляхом, нейтралізуються за допомогою СО2. Тому, щоб зберегти червоний пігмент та знизити аеробну активність, використовується суміш газів, яка складається з 20-30% CO2 і 70-80% O2, в результаті чого термін зберігання збільшується від 2-4 діб до 5-8. Крім того рекомендованим співвідношенням об’єму газу до об’єму продукту – 2:1.
Реклама партнеров