ชุดเทคโนโลยีถนอมอาหารสด – บรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศ

การบริโภคอาหารสดและสภาพแวดล้อมทางอุตุนิยมวิทยาและดิน กระบวนการหยิบ กระบวนการบรรจุหีบห่อ รูปแบบบรรจุภัณฑ์และสภาพแวดล้อมการไหลเวียนและการขนส่ง (ช่วงอุณหภูมิและความชื้น พารามิเตอร์ประสิทธิภาพของแผ่นกันกระแทกและบรรจุภัณฑ์เพื่อการขนส่ง เครื่องมือหมุนเวียน เกรดถนน ความถี่การสั่นสะเทือน) กระบวนการขาย และปัจจัยอื่นๆล้วนสัมพันธ์กันในหมู่พวกเขา เทคโนโลยีและโซลูชันการบรรจุหีบห่อดำเนินการตลอดห่วงโซ่อุปทานของอาหารสด และมีบทบาทสำคัญในการถนอมอาหารเทคโนโลยีการบรรจุ - เทคโนโลยีการบรรจุหีบห่อดัดแปลงบรรยากาศได้เข้าสู่วิสัยทัศน์ของสาธารณชนอย่างค่อยเป็นค่อยไป

อะไรแผนที่คืออะไร?

บรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศ: เปลี่ยนองค์ประกอบของก๊าซภายในบรรจุภัณฑ์โดยการเปลี่ยนก๊าซ นั่นคือเพิ่มหรือลดดัชนีความเข้มข้นของก๊าซในบรรยากาศภายในหรือทำให้ก๊าซบางส่วนว่างเปล่า เพื่อให้อาหารภายในแตกต่างจากองค์ประกอบของอากาศ (อากาศโดยทั่วไปมีอัตราส่วนองค์ประกอบ: ไนโตรเจน 78% ออกซิเจน 21% คาร์บอนไดออกไซด์ 0.031% ก๊าซหายาก 0.939% ก๊าซอื่น ๆ และสิ่งเจือปน 0.03%) สิ่งแวดล้อม โดยการป้องกันและลดการผลิตปฏิกิริยาเคมีหรือชีวเคมีในอาหารตามลำดับ เพื่อให้ได้ความสดของอาหาร และเพื่อยืดอายุการเก็บ ส่วนประกอบของก๊าซภายในภาชนะบรรจุมักจะประกอบด้วยหนึ่งถึงสามนอกจากนี้ กระบวนการบรรจุภัณฑ์อื่นที่ใช้กันทั่วไปในอาหารสด - เทคโนโลยีการบรรจุสูญญากาศเรียกอีกอย่างว่าบรรจุภัณฑ์แบบบีบอัดในความหมายที่แคบ บรรจุภัณฑ์สูญญากาศไม่ได้อยู่ในสาขาของการบรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศ แต่อยู่ในหมวดหมู่ของเทคโนโลยีการบรรจุทางกายภาพ และได้กลายเป็นระบบอิสระที่มีความลึกและวิวัฒนาการของเทคโนโลยีหลังจากไล่อากาศออกจากภาชนะบรรจุภัณฑ์แล้ว ภายในของภาชนะบรรจุจะถึงระดับสุญญากาศที่ตั้งไว้ จากนั้นจึงปิดภาชนะแต่จากมุมมองกว้างๆ บรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศยังรวมถึงบรรจุภัณฑ์สุญญากาศด้วย

ก๊าซสามชนิดที่ใช้กันทั่วไปในบรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศ

ประการแรก วิธีการตัดสินว่าอาหารสดนั้นสดหรือเน่าเสียในชีวิตประจำวัน โดยหลักแล้ว ได้แก่ "การเห็น การได้ยิน และการถาม"ดู: สังเกตสีและลักษณะของอาหาร;กลิ่น: กลิ่นของอาหาร;ถาม: ถามเกี่ยวกับข้อมูลพื้นฐานของอาหารตัด: สัมผัสอาหารเพื่อตัดสินความสมบูรณ์วิธีการเหล่านี้ส่วนใหญ่จะปรากฏในขั้นตอนการขายและการจัดส่งอาหารสด นั่นคือ การระบุตัวตนของมนุษย์เท่าที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศ ก๊าซทดแทนภายในส่วนใหญ่ ได้แก่ คาร์บอนไดออกไซด์ คาร์บอนมอนอกไซด์ ออกซิเจน ไนโตรเจน ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ และผลการวิจัยที่มีอยู่แสดงให้เห็นว่าอาร์กอนบางชนิดสามารถเลือกได้ในปริมาณที่เหมาะสมสำหรับผลิตภัณฑ์สดบางชนิดอย่างไรก็ตาม ก๊าซทดแทนที่ใช้บ่อยที่สุดสามชนิดสำหรับอาหารสดยังคงเป็น: ไนโตรเจน ออกซิเจน และคาร์บอนไดออกไซด์ความเข้มข้นของอัตราส่วนเฉพาะไม่ว่าจะอยู่ร่วมกันหรือไม่และหน้าที่ในส่วนประกอบของทั้งสามจะเปลี่ยนไปตามลักษณะทางสรีรวิทยาของอาหารสดและสาเหตุที่ทำให้อาหารเสื่อมเสียได้

ออกซิเจน.โดยทั่วไป ออกซิเจนมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับการหายใจการมีอยู่ของออกซิเจนในบรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศหมายถึงปฏิกิริยาออกซิเดชันของอาหารและการแพร่พันธุ์ของจุลินทรีย์ที่ใช้ออกซิเจน ซึ่งเป็นปัจจัยที่ไม่เอื้ออำนวยต่อการเน่าเสียของอาหารและควรแยกออกจากส่วนประกอบของก๊าซแนะนำกิจกรรมทางน้ำ Aw of the food ที่นี่วอเตอร์แอคติวิตีวัดโมเลกุลของน้ำอิสระในอาหาร ซึ่งเป็นเสบียงสำหรับการอยู่รอดและการแพร่พันธุ์ของแบคทีเรียและจุลินทรีย์สาเหตุของการเน่าเสียของอาหารคือปฏิกิริยาทางเคมี ปฏิกิริยาของเอนไซม์ การเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์ของจุลินทรีย์ที่เกิดขึ้นภายในอาหารดังนั้นการยับยั้งการทำงานของน้ำจะควบคุมคุณภาพของอาหารได้อย่างมีประสิทธิภาพสำหรับอาหารที่มีค่าวอเตอร์แอกทิวิตี้ต่ำกว่า 0.88 การลดออกซิเจนสามารถยืดอายุการเก็บรักษาได้อย่างมากและสำหรับอาหารสดที่มีค่าวอเตอร์แอคติวิตีสูง การลดออกซิเจนก็มีบทบาทบางอย่างในการเก็บรักษาความสดอย่างไรก็ตาม ออกซิเจนเป็นอีกปัจจัยหนึ่งในอาหารสดของสัตว์ปีก

In คาร์บอนไดออกไซด์เทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศคาร์บอนไดออกไซด์เป็นก๊าซสำคัญที่ใช้ในการปกป้องอาหารมีฤทธิ์ยับยั้งเชื้อราและเอ็นไซม์อย่างมาก และมีผล "เป็นพิษ" ต่อแบคทีเรียแอโรบิก แต่มีผลไม่ดีต่อยีสต์และแอสเปอร์จิลลัสแดงยกตัวอย่าง Cladomyces, Aspergillus, Penicillium softing และ Aspergillus เมื่อความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ถึงประมาณ 10% อัตราการแพร่พันธุ์ของสามชนิดแรกมีแนวโน้มลดลงอย่างชัดเจนอัตราการสืบพันธุ์ของเชื้อรา Aspergillus ต่ำกว่า 5% ในขณะที่ค่าความชันของเชื้อรา Aspergillus ช้าลงอย่างมีนัยสำคัญหลังจากความเข้มข้นถึง 10% และผลการยับยั้งของความเข้มข้นต่ออัตราการขยายพันธุ์มีจำกัด

ไนโตรเจนไนโตรเจนเองไม่มีฤทธิ์ยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อจุลินทรีย์ในอาหารสดในบรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศ กล่าวคือ ไม่มีหน้าที่ เช่น การเก็บรักษาความสดและการป้องกันการติดเชื้อ และในขณะเดียวกันก็ไม่เป็นอันตรายต่อตัวอาหารเองและจะไม่เร่งปฏิกิริยา อัตราการเสื่อมสภาพของมันการทำงานของไนโตรเจนในที่นี้สะท้อนให้เห็นในสองประเด็น: 1) ลดออกซิเจนที่ตกค้างในส่วนประกอบของก๊าซภายในบรรจุภัณฑ์อย่างเต็มที่2) "กฎของดูปองท์" ที่เป็นรูปธรรม: หากคาร์บอนไดออกไซด์ถูกดูดซับได้ง่ายโดยความชื้นและไขมันในอาหาร และบรรจุภัณฑ์อ่อนตัวและยุบลง ไนโตรเจนสามารถใช้เป็นตัวเติมเพื่อทำให้บรรจุภัณฑ์การขายที่ปิดสนิทดูเต็มอิ่มขึ้น สวยงามขึ้น และตั้งตรงขึ้น กว้างขึ้นเพื่อให้สามารถดึงดูดความสนใจของผู้บริโภคได้เร็วขึ้นในกระบวนการขาย สร้างความต้องการซื้อ และบรรลุผลในการส่งเสริมการขายนอกจากนี้ยังมีจุดที่ต้องเพิ่ม: 1) เป็นไปไม่ได้ที่จะบรรลุสภาพแวดล้อมที่ปราศจากออกซิเจนอย่างสมบูรณ์ภายในบรรจุภัณฑ์2) ผลกระทบของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ต่อการถนอมอาหารสดมีจำกัด3) ดังนั้น ขั้นตอนการใช้งานจริงของรูปแบบการบรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศสำหรับอาหารสดมักจะต้องรวมกับห่วงโซ่ความเย็น (อาศัยก๊าซและสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ) เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่เหมาะสมยิ่งขึ้น

เทคโนโลยีการบรรจุบรรยากาศดัดแปลงประดิษฐ์

ประการแรก กุญแจสำคัญขององค์ประกอบของก๊าซคือการรักษาสภาพแวดล้อมที่มีคาร์บอนไดออกไซด์ความเข้มข้นสูงและออกซิเจนที่มีความเข้มข้นต่ำ (โดยทั่วไปคือ 1%-6%)ออกซิเจนความเข้มข้นต่ำสามารถยับยั้งความเข้มของการหายใจของผักและผลไม้โดยไม่ก่อให้เกิดการหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจน (การหมัก)คาร์บอนไดออกไซด์ที่มีความเข้มข้นสูง (โดยทั่วไป 1%-12%, ผักโขม, มะเขือเทศมากถึง 20%) สามารถทำให้หายใจได้ แต่เมื่ออัตราส่วนเกินมาตรฐานจะนำไปสู่การ "เป็นพิษ" และการเน่าเสียของเซลล์พืช ดังนั้นแผนอัตราส่วนเฉพาะ ขึ้นอยู่กับลักษณะของผักและผลไม้นอกจากนี้ การลดอุณหภูมิในการเก็บรักษายังมีประโยชน์ต่อการชะลอความเข้มของการหายใจของผักและผลไม้ แต่โดยทั่วไปแล้วไม่ควรต่ำกว่า 0°C;มิฉะนั้น ปรากฏการณ์ "การบาดเจ็บจากความเย็นและการแช่แข็ง" ของผักและผลไม้ก็เป็นดัชนีอ้างอิงที่สำคัญสำหรับการควบคุมอุณหภูมิเช่นกัน

เมื่อเทียบกับเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศตามธรรมชาติที่มนุษย์สร้างขึ้นมีอัตราการใช้ธรรมชาติที่สูงกว่ากุญแจสำคัญอยู่ที่ประสิทธิภาพของฟิล์มระบายอากาศแบบคัดสรร ซึ่งมีลักษณะเด่นคือการใช้สารเติมแต่งที่ไม่ออกฤทธิ์การใช้การหายใจของผักและผลไม้และการซึมผ่านแบบเลือก (สองทาง) ของก๊าซต่างๆ โดยฟิล์ม สภาพแวดล้อมภายในที่มีความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์สูงและออกซิเจนที่มีความเข้มข้นต่ำจะเกิดขึ้นโดยอัตโนมัติกระบวนการเฉพาะ: หลังจากบรรจุภัณฑ์เสร็จสิ้น เนื่องจากการหายใจของผักและผลไม้ ความเข้มข้นของออกซิเจนภายในจะลดลงและสัดส่วนของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เพิ่มขึ้น ซึ่งจำกัดการหายใจต่อจากนั้น เมื่อความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ภายในสูงเกินไป ฟังก์ชั่นการซึมผ่านแบบเลือกของฟิล์ม (ความสามารถในการซึมผ่านของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สูงกว่าความสามารถในการซึมผ่านของออกซิเจน 5 ถึง 10 เท่า) จะซึมผ่านก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ภายในได้มากขึ้น และในขณะเดียวกัน เวลาเจาะออกซิเจนภายนอกจำนวนเล็กน้อยเพื่อรักษาความสมดุลของความเข้มข้นของส่วนประกอบก๊าซภายในเพื่อให้ได้ผลการรักษาความสดวัสดุฟิล์มที่ใช้กันทั่วไปในบรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศต้องมีคุณสมบัติกั้นก๊าซและกันความชื้นได้ดี เพื่อรักษาองค์ประกอบและความเข้มข้นของก๊าซภายในให้ดีที่สุดนอกเหนือจากสองประเด็นข้างต้นแล้ว ข้อกำหนดสำหรับประสิทธิภาพของวัสดุส่วนใหญ่ยังรวมถึงคุณสมบัติการซีลด้วยความร้อน (ความแข็งแรงการซีลด้วยความร้อนสูงและการซีลด้วยความร้อนที่ง่ายเพื่อให้มั่นใจถึงความแข็งแรงในการซีล)ป้องกันความเสียหายระหว่างกระบวนการ)ความโปร่งใส (เนื้อหาสามารถมองเห็นได้ผ่านวัสดุภาพยนตร์ การให้บริการตรวจสอบลิงค์และการขาย)ประสิทธิภาพอื่นๆ ที่จำเป็น (ตามคุณลักษณะของอาหารสดเพื่อพิจารณาว่าวัสดุนั้นมีคุณสมบัติเช่น การทนน้ำมัน และการกักเก็บกลิ่นหอมหรือไม่)การซึมผ่านแบบเลือกของวัสดุบรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศตามธรรมชาติที่นี่เกี่ยวข้องกับความหนาและอุณหภูมิของฟิล์มด้วย และกฎทั่วไปก็คือ

โดยสรุป ข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการใช้งานจริงของบรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศ:

1) จับคุณสมบัติและการเปลี่ยนแปลงของอาหารสดภายในเพื่อกำหนดองค์ประกอบและความเข้มข้นของก๊าซ

2) ควบคุมอุณหภูมิการเก็บรักษาที่มีประสิทธิภาพของอาหาร

3) ใช้ได้กับอาหารสดและส่วนประกอบของก๊าซที่แตกต่างกัน วัสดุที่จำเป็น