استفاده از روشهای بسته بندی MAP و CAP در صنایع غذایی

یکی از انواع بسته بندی ها در صنایع غذایی استفاده از اتمسفر اصلاح شده (Modified Atmosphere Packing “MAP”) و اتمسفر کنترل شده (Controlled Atmosphere Packing “CAP”) است.

بیشتر بخوانید:

بسته بندی در صنایع غذایی

بسته بندي با هواي اصلاح شده (MAP)

MAP به دو شكل فعال و غير فعال انجام مي‌شود. در حالت فعال پس از قرار دادن محصول درون بسته هواي آن را تخليه كرده سپس تركيب گازي مورد نظر درون بسته تزريق مي‌شود. مثلا در بسته بندی چیپس، بسته ها کاملا از هوا خارج شده و سپس گاز نیتروژن تزریق می شود تا عمر محصول افزایش یابد و دستخوش واکنش نگردد. در حالت غير فعال محصول در هواي معمولي بسته بندي مي‌شود و در اثر تنفس محصول و نفوذ پذيري ويژه فيلم پس از چند روز هواي اصلاح شده مورد نظر به وجود مي‌آيد. هوای مورد نظر در بسته بندی MAP از طریق بررسی و ایجاد تعادل دینامیکی گازهای تولید شده درون بسته بندی به وجود می آید. به این صورت که میزان ورود اکسیژن به درون بسته باید به اندازه ای باشد تا کاملا توسط محصول مصرف گردد. همچنین باید شار تولید دی اکسید کربن درون بسته بندی و خروج آن با هم برابر باشد. این تبادل گاز توسط فیلم های پلیمری انعطاف پذیر از جنس PP, PVC, LDPE وكوپليمر اتيلن وينيل الكل و پلي استيرن نرم شده  انجام می شود. همچنین فیلم های برای بسته بندی MAP وجود دارند که نفوذپذیری آنها با تغییر ترکیب اتمسفری درون بسته بندی تغییر میکند و بسته بندی هوشمند نام دارند. در این بسته بندی ها با تغییر نور، رطوبت نسبی، دما و غیره حداقل تغیرات بر مواد غذایی تازه درون این بسته بندی ها اعمال می شود.

انواع روش های بسته بندی تکی، کیسه ای و سینی دار همراه با پنجره سیلیکونی است.

روش تاثیر این بسته بندی به گونه ای است که باعث کاهش شدت تنفس، مصرف مواد، توليد دي‌اكسيد كربن، مصرف اكسيژن و توليد حرارات است. در نتیجه مکانیزم ها کند شده و طول عمر محصول افزایش می یابد. غلظت هاي پايين اكسيژن مي‌تواند اثر حشره كشي داشته باشد. بنابراين اگر كيفيت ميوه تحت تاثير قرار نگيرد ممكن است براي زمان هاي كوتاه نگهداري غلظت هاي پايين اكسيژن به جاي مواد حشره كش استفاده شود. اما باید در نظر داشته باشیم که کاهش اکسیژن شرایط بهینه رشد را برای میکروارگانیسم های بی هوازی فراهم می آورد و اتمسفر غني از CO2 كه مقدار O2 ناچيزي داشته باشد بر روي فلور ميكروبي انتخاب مناسبی است. متابوليسم خود ميكروارگانيسم ها نيز مي‌تواند در تغيير اتمسفر بسته موثر باشد. از اینرو عوامل خارجی موثر بر اتمسفر اصلاح شده نیز باید در نظر گرفته شود. این عوامل شامل دما، رطوبت نسبی و نور می باشند.

دماي پايين به كاهش سرعت تنفس،كنترل رشد ميكروارگانيسم ها و تاخیر در فعاليت متابوليكي بافت گياهي كمك مي‌كند. انتخاب و حفظ دمای بهینه در طول تولید و بازاریابی تا رسیدن محصول به دست مشتری نهایی اهمیت دارد. همچنین CO2 که باید برای حفظ میوه و سبزیجات درون بسته بندی بالا نگه داشته شود در دمای پایین در آب حلالیت بیشتری دارد وصدمات ناشی از کاهش دما را نیز کاهش میدهد. بنابراین دمای پایین و بهینه باید انتخاب شود.

رطوبت نسبی درون بسته باید کنترل شود زیرا وجود رطوبت باعث شل شدن و پلاسیدگی محصول می شود. كنترل رطوبت نسبي درون بسته با استفاده مواد شيميايي جذب كننده آب مانند NaCl,KCl,CaSiO4 ،گزيليتول و سوربيتول و ترکیب پلیمری ضد مه صورت مي گيرد.

بسته بندي با هواي کنترل شده (CAP)

در روش بسته بندی با هوای کنترل شده (CAP) عمر محصول با جایگزینی محیط گازی درون بسته و خارج آن افزایش می یابد.  این روش که بیشتر برای غذاهای فاسدشدنی مثل گوشت، مرغ، ماهی، ماکارونی با رطوبت بالا و میوه هایی مانند سیب، گلابی و برخی از سبزیجات به کار می رود گازهای مختلف درون بسته تزریق می شود و هوا همزمان از آن خارج می شود. میوه ها و سبزیجات اکسیژن مصرف می کنند و در طول مدت ذخیره سازی دی اکسید کربن تولید میکنند.

به سه روش می توان سرعت این تنفس و سایر تغییرات فیزیولوژیکی را کاهش داد. اولین روش کاهش دمای محیط است. دومین روش کاهش اکسیژن و سومین روش افزایش میزان دی اکسید کربن است. این سه مورد در روش MAP هم انجام می شود منتها تفاوت روش CAP از MAP کنترل  تغییرات در حین طول عمر (ماندگاری) محصول است. زیرا با استفاه از روش MAP نمی توان اتفاقی که بعد از بسته بندی برای محصول می افتد و یا همان تنفس محصول را کنترل کرد. اما در روش CAP  این تغییرات با تغییر 3 گاز انجام می شود تا بهترین ترکیب گاز نگهدارنده را در بسته بندی داشته باشیم.

1. کنترل اکسیژن: اکسیژن باعث حفظ رنگ قرمز گوشت می شود.
2. کنترل کربن دی اکسید: از تولید و گسترش کپک و باکتری جلوگیری میکند.
3. نیتروژن: یک گاز بی اثر می باشد که ازتنفس و فعالیت های آنزیمی جلوگیری میکند.

به عنوان مثال با کنترل میزان مناسب کربن دی اکسید، این گاز به بافت گوشت وارد شده تولید اسید کربنات میکند و با پایین آوردن pH گوشت از فساد آن جلوگیری میکند.

نوع دیگری از CAP نگهداری در شرایط “رطوبت بالا و فشار کاهش یافته” است. در این روش میزان هوا کاهش می یابد و از این طریق میزان اکسیژن موجود در انبار و رطوبت بالا از رطوبت زدایی محصول غذایی جلوگیری می کند. CAP برای اطمینان از ایمنی و کیفیت محصولات غذایی نیاز به استفاده از کنترل دقیق کیفیت و دمای نگهداری دارد. عدم کنترل صحیح می تواند اثرات مخربی بر کیفیت غذا داشته باشد. این تغییرات تحت تأثیر عوامل مختلفی مانند شرایط رشد، شیوه های تغذیه حیوانات، شرایط برداشت یا کشتار، بهداشت و آسیب به بافت ها، دمای ذخیره سازی خنک، شرایط هنگام بسته بندی کالا و سایر متغیرها است.

پیشرفت در فناوری CAP شامل استقرار سریعتر فضای مطلوب، نوسان کمتر در سطح O2 وCO2، توانایی تغییر ترکیب جوی در صورت نیاز در هنگام ذخیره سازی و توانایی پاکسازی اتیلن از محیط ذخیره سازی است.

مزایای استفاده از بسته بندی CAP

1. افزایش عمر طبیعی محصولات به 2-4 بار بیشتر
2. دسترسی به بازارهای هدف با فواصل جغرافیایی زیاد به دلیل عمر طولانی تر محصولات

منبع:

1. استفاده از روشهای بسته بندی MAP و CAP در صنایع غذایی
2. مروری کامل بر بسته بندی با هواي کنترل شده (CAP)