wtorek, 14 sierpień 2018 11:05

Modified Atmosphere Packaging - technologia na miarę czasów

Napisał
Oceń ten artykuł
(1 głos)

Postęp w nauce i zmiany w gospodarce żywnościowej oraz budowa pozycji rynkowej przedsiębiorstw produkcyjnych, które nastąpiły w ostatnich latach pozwoliły na kreowanie najwyższej jakości produktów i usług oferowanych klientom na rynku spożywczym.

Rozrastająca się sieć dyskontów na rynku żywnościowym, gdzie oferowane produkty mają nie tylko zachęcić ale i przekonać konsumenta o spełnieniu jego wysokich wymagań,  zawyżyła oczekiwania względem jakości artykułów spożywczych. Ważnym czynnikiem  stało się zapewnienie bezpieczeństwa zdrowotnego i żywieniowego, na które świadomy, przeciętny konsument zwraca uwagę. Biorąc pod uwagę sferę nauki, należy zaznaczyć, że podstawowym zadaniem technologii żywności jest zapewnienie wysokiej jakości żywności oraz zagwarantowanie osiągniętej jakości podczas produkcji, przez możliwie długi okres czasu. Określając końcową jakość żywności należy uwzględnić działanie różnych czynników, które mają znaczący wpływ na trwałość. Czas i sposób przechowywania  poprodukcyjnego to dwa główne determinanty, w których istotne znaczenie na trwałość ma rodzaj zastosowanego opakowania oraz środowiska, w którym przechowywany jest produkt. 

modified atmosphere packaging technologia na miare czasow 3Opakowanie w przemyśle mięsnym musi spełniać wiele podstawowych funkcji decydujących o wysokiej jakości.  Składają się na nią przede wszystkim bezpieczeństwo zdrowotne i żywieniowe oraz trwałość. Do tych funkcji zaliczyć należy barierowość, zabezpieczenie przed oddziaływaniem środowiska zewnętrznego oraz funkcjonalność, która nie ogranicza trwałości podczas przechowywania. Dążenie do przedłużania trwałości produktów mięsnych różnych gatunków zwierząt jest trwałą tendencją w produkcji żywności i głównym motorem postępu w zakresie nowych opakowań i technik pakowania. Zatem mając na uwadze pogarszanie się jakości surowego mięsa przechowywanego w warunkach chłodniczych, gotowych wyrobów oraz zapotrzebowanie na łatwy dostęp umożliwiający sprawne przygotowanie posiłku w dowolnym czasie i w różnorodnych sytuacjach związanych z aktywnością człowieka, uzasadnia potrzebę ciągłego doskonalenia metod utrzymania jakości i trwałości. Wobec rosnących wymagań konsumentów, pakowanie próżniowe - VP (Vacuum Packaging), pakowanie w atmosferze modyfikowanej - MAP (Modified Atmosphere Packaging), pakowanie w atmosferze kontrolowanej - CAP (Controlled Atmosphere Packaging) mięsa i przetworów mięsnych w próżni, znajduje współcześnie, w porównaniu z innymi metodami przechowywania bardzo znaczące zainteresowanie wśród producentów, którzy walczą o klienta na rynku spożywczym. Takim czynnikiem determinującym i przekonującym klienta o wyborze i zakupie zapakowanej żywności jest możliwość przechowywania jej  przez dłuższy okres, uzyskując trwałość oraz nie tracąc walorów sensorycznych.

System pakowania w modyfikowanej atmosferze (MAP), polega na zastąpieniu powietrza w opakowaniu mieszaniną gazów o składzie odpowiednio dobranym, w zależności od rodzaju pakowanego produktu.  Wymaga to również połączenia ze sobą trzech współzależnych od siebie czynników, tj.: odpowiedniego składu atmosfery ochronnej, odpowiedniego materiału opakowaniowego i odpowiedniego systemu pakowania. Podstawę systemów pakowania w atmosferze modyfikowanej stanowią specyficzne właściwości poszczególnych gazów zastosowanych w mieszaninie, które dobierane są w zależności od charakterystyki produktów. Gazami powszechnie stosowanymi w MAP są: dwutlenek węgla, azot i tlen. Dwutlenek węgla jest podstawowym gazem, modyfikującym środowisko wewnątrz opakowania. Wykorzystywany jako gaz ochronny, zwykle w stężeniach od 20% do 30%, jest neutralny smakowo i zapachowo oraz odznacza się silnymi właściwościami inhibitującymi rozwój bakterii i pleśni. Obecność CO2, szczególnie w przypadku pakowania żywności o większej zawartości wody, wpływa na obniżenie wartości pH produktu w wyniku jego rozpuszczania i powstawania kwasu węglowego. W porównaniu z innymi gazami stosowanymi jako składniki mieszaniny, CO2 odznacza się największą zdolnością przenikania przez materiały opakowaniowe. Drugim istotnym gazem stosowanym w tym systemie pakowania jest azot. W systemie MAP stosowany jest przede wszystkim w celu wyparcia tlenu z wnętrza opakowania. Wyeliminowanie tlenu ze składu atmosfery panującej w opakowaniu zapobiega utlenianiu barwników, substancji czynnych wchodzących w skład przypraw i kwasów tłuszczowych. Spełnia funkcję obojętnego wypełnienia oraz zabezpiecza przed „zapadnięciem się” opakowania, powodowanym rozpuszczalnością CO2 w produkcie pakowanym. W zależności od zapakowanego produktu, stosuje się go w ilości od kilku do kilkudziesięciu procent wszystkich gazów. W niektórych przypadkach stanowi on jedyny gaz wypełniający opakowanie. Ogólnie rzecz biorąc, tlen jest niepożądanym składnikiem atmosfery ochronnej. W niektórych przypadkach jest on jednak stosowany jako składnik mieszaniny gazowej. Przede wszystkim dotyczy to mięsa świeżego, w którym w wyniku dodatku O2 można opóźnić proces tworzenia się metmioglobiny, utrwalając tym samym krwistoczerwoną barwę mięsa. Ponadto tlen zapobiega namnażaniu się drobnoustrojów beztlenowych (np. w mięsie surowym). W praktyce stosuje się najczęściej mieszankę zawierającą od 70% do 80% tlenu. 

 modified atmosphere packaging technologia na miare czasow tabelka1Skład mieszanin gazowych, stosowanych przy pakowaniu produktów mięsnych systemem MAP oraz okresy trwałości w optymalnych warunkach przechowywania dla przykładowo zestawionych produktów mięsnych przedstawiony został w tabeli 1. 

modified atmosphere packaging technologia na miare czasow 5

Skład mieszaniny gazów może ulegać pewnym zmianom, w trakcie przechowywania produktu, wskutek przenikania przez ścianki opakowania i zamknięcia do  i z opakowania, bądź też na skutek procesów zachodzących w samym produkcie, takich jak np. rozpuszczanie CO2 w świeżym mięsie. Jednak z upływem czasu, wskutek oddychania opakowanego produktu i w wyniku wymiany składników określonej mieszaniny gazów z atmosferą otoczenia, jej skład może się powoli zmieniać, a wewnątrz opakowania ustala się równowagowa atmosfera modyfikowana. Mechanizmy wpływające na skład gazowy atmosfery opakowania przedstawione zostały schematycznie na rysunku 1. 

Opakowanie stanowi kluczowy element decydujący o skuteczności działania atmosfery zmodyfikowanej, mającej za zadanie chronić produkty poddane pakowaniu. Skład mieszaniny gazowej powinien być utrzymywany na stałym poziomie w ciągu całego planowanego okresu przechowalniczego.  Warunkiem nieodzownym dla wykorzystania systemu MAP  jest użycie materiałów opakowaniowych o wysokiej barierowości w stosunku do gazów i pary wodnej. 

Przy pakowaniu w systemie MAP rozpowszechnione są zarówno giętkie, jak i sztywne materiały wielowarstwowe, które zapewniają wspomnianą barierowość w stosunku do gazów dzięki obecności warstw PA oraz PET, charakteryzujących się względnie niską przepuszczalnością gazów. Barierowość materiałów z udziałem folii PET oraz PA  niejednokrotnie jest znacznie poprawiona w wyniku ich metalizacji. Najwyższą barierowość dla mieszanki gazowej zastosowanej podczas pakowania zapewnia warstwa folii aluminiowej. Podobnie jak przy pakowaniu próżniowym, w systemie MAP istnieje możliwość wykorzystania gotowych torebek z laminatów, ale częściej stosowany jest system termoformowania, napełniania, wprowadzania mieszaniny gazów oraz zamykania przez zgrzewanie. Część termoformowalna opakowań w systemie MAP może być wykonana zarówno z materiału giętkiego, jak i sztywnego. Sztywność, jak i podwyższoną wytrzymałość, uzyskuje się nie tylko podczas stosowania materiałów o wyższej grubości, ale również w wyniku użycia polimerów o wysokiej sprężystości, takich jak PS, PP, HDPE, PVC. 

Rodzaje materiałów wielowarstwowych możliwych do wykorzystania przy pakowaniu różnych rodzajów produktów mięsnych w systemie MAP, zostały zestawione w tabeli 2. 

Pakowanie w atmosferze modyfikowanej (MAP) rys. 2, ma szczególne zastosowanie do:

pakowania w opakowania zbiorcze mięsa świeżego po 10 – 20 kg i więcej oraz opakowań indywidualnych, które dostarcza się do dużych sklepów i rozpakowuje krótko przed dzieleniem na porcje kulinarne; 

pakowania dań gotowych i wyrobów garmażeryjnych, np.: hamburgerów czy kotletów mięsnych, które w atmosferze gazowej nie ulegają deformacji oraz zachowują właściwą jakość;

pakowania w jednostkowe opakowania konsumenckie drobiu świeżego i po obróbce termicznej;

do pakowania wyrobów plasterkowanych, w których obecność gazów zapobiega m. in. sklejaniu się plasterków;

 • pakowania mięsa i wędlin w całości lub porcji kulinarnych, otwieranych krótko przed ekspozycją w ladach chłodniczych w punkcie sprzedaży.

                                                                                                                                                                               

modified atmosphere packaging technologia na miare czasow tabelka2

Wiadomym jest, że mięso i przetwory mięsne są wyjątkowo dobrym środowiskiem dla rozwoju mikroorganizmów, co spowodowane jest tym, iż posiadają wysoką aktywność wodną, dzięki której drobnoustroje mogą się rozwijać. Opisany powyżej system pakowania pozwala na eliminowanie do minimum  zagrożenia wprowadzenia zakażenia mikrobiologicznego. Jednakże zagrożenia mikrobiologiczne występują przy każdym procesie przetwarzania mięsa, poczynając od momentu, kiedy jego elementy są wykrawane poprzez cięcie, rozdrabnianie (zwłaszcza mielenie), aż do pakowania mięsa surowego. Mięso surowe łatwiej ulega procesom psucia niż przetworzone wyroby, gdzie zastosowano szereg zabiegów technologicznych (obróbki termiczne) pozwalających na zatrzymanie większości przemian biologicznych, enzymatycznych i mikrobiologicznych. Dlatego wychodząc naprzeciw potrzebom zakładów mięsnych i branży detalicznej, światowi specjaliści w dziedzinie opakowalnictwa, opracowali nową technologię opakowań z kontrolowaną atmosferą  zwaną opakowaniami CAP (Controlled Atmosphere Packaging). 

Podsumowując, należy wskazać, że wykorzystanie możliwości, jakie niosą ze sobą najnowsze metody pakowania wymaga ciągłych badań ze względu na stały wzrost rynku świeżego mięsa i nasilający się trend pakowania małych porcji detalicznych.  Aktualnie można zaobserwować coraz większe zainteresowanie poszukiwaniem zarównodoskonalszych materiałów opakowaniowych, jak i składu modyfikowanej atmosfery dobranej do produktu oraz różnego rodzaju rozwiązań dzięki którym można ją kontrolować i korygować podczas chłodniczego przechowywania. W związku z powyższym można śmiało założyć stwierdzenie, że rozwój rynku opakowań mięsa oraz innych produktów będzie w kolejnych latach progresywny na korzyść konsumentów, którzy są odbiorcami finalnych produktów.     

 

 

Czytany 446 razy