Модифицированная среда упаковка что это
О выборе состава газовой среды для упаковки мяса и продукции мясопереработки
Упаковка в модифицированной атмосфере (МАР) – один из популярных способов продления сроков годности без серьезного изменения физических или химических свойств пищевых продуктов.
Выбор состава газовой среды для упаковки основан на оценке влияния компонентов газовой смеси на продукт в процессе хранения с целью предупреждения различных механизмов порчи.
Следует отметить, что перечень разрешенных к применению упаковочных газов утвержден действующим техническим регламентом «Требования безопасности пищевых добавок, ароматизаторов и технологических вспомогательных средств» (ТР ТС 029/2012).
Пищевая добавка
(индекс Е)
Пищевая продукция
Максимальный уровень в продукции
Азот (Е941)
Аргон (Е938)
Водород (Е949)
Гелий (Е939)
Кислород (Е948)
Двуокись углерода (Е290)
Все перечисленные газы могут применяться как самостоятельно, так и в смешанном виде в определенных пропорциях. Сколько и какого газа нужно, чтобы обеспечить сохранность продукта без существенных изменений органолептических показателей, зависит от интенсивности его взаимодействия с продуктом. И хотя утвержденные в документе критерии чистоты пищевых добавок устанавливают нормативное содержание основного вещества на уровне не менее 99%, оставшийся процент содержащихся примесей может негативно отразиться на сохранности продукции.
Наличие и содержание нежелательных примесей в пищевых газах зависят от способа производства вещества. Например, в двуокиси углерода могут присутствовать минеральные масла, механические примеси, вода, ароматические углеводороды. Именно поэтому нужно уделять особое внимание качественным параметрам и условиям производства пищевых газов и газовых смесей.
Обозначенные в таблице пищевые добавки имеют уникальные физические свойства и влияют на продукты по-своему.
Азот (N2), аргон (Ar) и гелий (He) – нейтральные газы, не имеющие цвета и запаха. Не вступают в реакцию с продуктом, в воде мало растворимы. Применяются для стабилизации формы упаковки, так как предотвращают ее деформацию (сжимание). При создании инертной атмосферы предотвращает окислительные процессы за счет замещения атмосферного кислорода. Для производства упаковочных газов азот используется чаще всего как самый доступный газ.
Водород (H2) – горючий газ без запаха и цвета. Как компонент в безкислородных газовых смесях в объемном количестве менее 4% может быть применен в качестве газа-детектора для контроля герметичности упаковки, например, при упаковке вареных колбас.
Двуокись углерода (СО2) – бесцветный газ, в отличие от остальных упаковочных газов хорошо растворяется в водной и жировой составляющей продукта. При этом образуется слабый раствор угольной кислоты (H2CO3), который влияет на кислотность продукта, и, как следствие, на развитие и рост микрофлоры. Часть бактерий прекращает свое развитие в среде с высоким содержанием СО2, а на другие микроорганизмы угольная кислота оказывает тормозящее воздействие.
Кислород (О2) не имеет цвета и запаха, по сравнению с двуокисью углерода кислород мало растворим в воде, но благодаря сильным окислительным свойствам, обеспечивает насыщение миоглобина в мышцах. Парциальное давление кислорода обязательно должно быть высоким для поддержания ярко-красного цвета пигментов мяса при упаковке натуральных охлажденных полуфабрикатов. Напротив, чтобы избежать окисления жиров и замедлить развитие аэробных микроорганизмов в термически обработанных мясных продуктах уровень содержания кислорода в упаковке должен быть минимизирован.
Подбор наиболее подходящего содержания двуокиси углерода как основного консервирующего компонента газовых сред зависит от интенсивности возможных физических и химических изменений продукта под воздействием угольной кислоты. Эта кислота, образующаяся в продукте, неустойчива, и при вскрытии упаковки распадается на воду и углекислый газ:
В свою очередь, растворимость газов в воде зависит от температуры. При понижении температуры продукта до 0–+2 0 С содержание угольной кислоты в растворенном виде увеличивается. При этом объем свободной газообразной двуокиси углерода внутри упаковки уменьшается, что приводит к сжиманию упаковки. Поэтому не менее важную роль играет объем газовой среды в упаковке с продуктом. Количества газа в упаковке должно быть достаточным, чтобы обеспечить необходимый эффект консервации и при этом сохранить ее целостность.
В то же время наличие свободного пространства в упаковке между полуфабрикатом и верхней пленкой обязательно, особенно в случаях, когда применяются газовые смеси с высоким содержанием кислорода, иначе в местах соприкосновения продукта с пленкой возможно нежелательное изменение цвета полуфабриката.
Технология МАР существует уже несколько десятков лет и за все эти годы накоплен значительный опыт в разработках и реализации различных видов газовых смесей для упаковки пищевой продукции. Выработаны готовые технические решения, и как следствие, выбраны составы газовых смесей для упаковки продукции мясопереработки.
Рекомендуемые газовые смеси для упаковки мяса и продукции мясопереработки
Наименование продукта
Состав газа
Полуфабрикаты мясные кусковые (говядина, баранина, свинина, конина, мясо кролика, мясо индейки)
Полуфабрикаты мясные и мясосодержащие рубленые, формованные, панированные
Вареные, варено-копченые, полукопченые колбасные изделия
Сырокопченые и сыровяленые колбасные изделия
Газовые технологии для упаковки в модифицированной среде
Упаковка в модифицированной газовой атмосфере предъявляет сравнительно высокие требования к технологии процесса на всех этапах – выбора упаковочной пленки и лотка, подбор правильной пищевой газовой смеси, температурного режима и т.д. Неправильная смесь или утечка МГС из упаковки может иметь серьезные последствия — от потери питательных веществ, вкуса, цвета или структуры до плохого запаха или заражения микроорганизмами, что значительно увеличивает риск для здоровья потребителей вашей продукции. Поэтому упаковка в МГС требует современного высококачественного оборудования и бескомпромиссного стандарта гигиены. Но даже при использовании наилучшей доступной технологии невозможно полностью избежать сбоев или ошибок. Таким образом, комплексные мероприятия по обеспечению качества имеют важное значение.
Каждый из следующих этапов требует особого внимания для производства качественных продуктов питания и обеспечения безопасности на пищевом производстве.
Упаковочные машины
Специальных упаковочных машины для упаковки в модифицированной газовой среде не существует. Различные типы машин от разных поставщиков могут делать эту работу.
Ручные вакуумные камеры являются наиболее простым типом машин для МГС. Они управляются вручную и отлично подходят для небольших компаний. Предварительно сформированные пакеты помещаются в камеру с заполненным продуктом. После закрытия камеры машина создает вакуум и заменяет воздух МГС, прежде чем упаковка окончательно запечатывается. Для больших объемов упаковки обычно используются автоматические упаковочные линии.
Так называемая термоформовочная машина использует упаковочную пленку из рулона. Пленка нагревается внутри машины и формируется на поддоны, которые наполняются пищевым продуктом. Следующие шаги аналогичны ручной камере, но выполнены автоматически. В вакуумной камере воздух заменяется газовой смесью и происходит запечатывание лотка.
Лоточные машины для запайки функционируют аналогичным образом. Основное отличие: лотки не делаются внутри машины, предварительно сформированные лотки просто запечатываются пленкой.
Машины для формования, заполнения, герметизации или пакетирования являются еще одним типом машин. Машины выпускаются в горизонтальном или вертикальном исполнении. Эти машины формируют рукав из пленки и помещают продукт внутрь. Воздух внутри рукава заменяется постоянной подачей МГС перед запечатыванием отдельных упаковок.
Газовые смесители и расходомеры
В процессе упаковки воздух внутри упаковки заменяется газом или газовой смесью. Предварительно смешанные модифицированные газовые смеси доступны в различных соотношениях и под несколькими торговыми марками. Сегодня в большинстве пищевых производств используются смесители для производства смесей на месте. Смесители пищевых газов обеспечивают проверенное и повторяемое качество газа, безопасность в процессе упаковки — для продуктов без микроорганизмов и с длительным сроком хранения. Но прежде всего они предлагают высокую гибкость для пользователя. Одним нажатием кнопки можно производить различные смеси в кратчайшие сроки на одной упаковочной линии, в зависимости от требований продукта.
Газоанализаторы
Газоанализаторы необходимы для контроля качества в процессе упаковки. Мониторинг можно сделать как непрерывный анализ в процессе упаковки или эпизодический отбор проб после процесса упаковки. При непрерывном анализе модуль газоанализатора интегрирован в систему смешивания газов. Газоанализатор контролирует правильный состав газовой смеси. Выборочное тестирование является частью системы контроля качества.
Газоанализатор Oxybaby Witt. Подбор оптимального соотношения газовой смеси для упаковки твердого сыра
Высококачественные газоанализаторы используют современные очень точные и быстрые датчики, требующие маленький объем газа. Поэтому они также подходят для упаковок с небольшим пространством и низким объемом газа внутри упаковки. Все данные регистрируются и могут быть заархивированы для полной документации для отдела контроля качества.
Обнаружение утечки
Модифицированные атмосферы работают, только если защитный газ остается внутри упаковки. Пакет должен быть полностью герметичен в качестве гарантии свежести для розничных продавцов и потребителей. Проверка на герметичность упаковки предотвращает ненужные возвраты, потерю имиджа и юридические последствия. Чтобы оптимизировать обеспечение качества, производитель может выбрать решения для эпизодического или поточного тестирования — на основе CO2 или теста с пузырьками воды. Тесты на герметичность надежно обнаруживают даже малейшую утечку и просты в эксплуатации. Кроме того, все тестирования могут быть зарегистрированы в цифровой форме и документированы для клиентов.
Мониторинг атмосферного воздуха
Системы контроля газа атмосферного воздуха защищают сотрудников, которые используют такие газы, как диоксид углерода. Это не токсично, но незаметно накапливаясь в закрытых помещениях замещает кислород в воздухе. Концентрация углекислого газа в атмосферном воздухе 0,3% может представлять опасность для здоровья. Допустимый максимум концентрации на рабочем месте составляет 0,5%. При 5% могут возникнуть головные боли и головокружение; 8% и более приводит к потере сознания или даже смерти. Блок контроля уровня газа постоянно контролирует концентрацию соответствующего газа в атмосферном воздухе, и активирует акустическую и визуальную сигнализацию, когда индивидуально определяемые пределы превышены. Просто и эффективно.
Для пищевых продуктов и овощей газоанализ окружающей атмосферы используется и в специальных камерах, где они дозревают с помощью этилена, чтобы контролировать этапы созревания.
Газовый анализ для контроля состава модифицированной газовой атмосферы является неотъемлемой и важной частью всего процесса. Упаковка должна быть проверена на процентное соотношение газов в смеси и герметичность. Только с этим уровнем контроля можно быть уверенным, что все преимущества упаковок с модифицированной газовой средой будут достигнуты и клиент получит продукт высшего качества.
Модифицированная газовая атмосфера – что это такое?
Модифицированная газовая атмосфера — развивающаяся технология, которая осуществляет замещение воздуха в упаковке для удаления кислорода из высокопроницаемой или проницаемой упаковки, тем самым защищает и продляет срок хранения продуктов питания без использования стабилизаторов и консервантов. Это достигается за счет использования инертных газов (в т.ч. азота, диоксида углерода) и других газов, таких как аргон, гелий, моноксид углерода при многократном или однократном впрыскивании модифицированной газовой среды до тех пор, пока не будет удален кислород. Этот способ известен как упаковка с модифицированной атмосферой, упаковка с защитной атмосферой, упаковка с пониженным содержанием кислорода, упаковка в газовую модифицированную среду (ГМС).
Ягоды в упаковке с МГА
Обзор модифицированной газовой среды
Одним из основных преимуществ модифицированной газовой среды (МГС) является сохранение пищевых продуктов как можно дольше без добавок. Это происходит благодаря смеси газам, которые значительно замедляют процесс порчи продуктов питания, подавляя рост микробов и процессы окисления. С упаковкой в модифицированную газовую атмосферу производитель может предотвратить использование химических добавок для сохранения скоропортящихся товаров.
Модифицированная газовая упаковка может использоваться для хранения продуктов в свежем виде в мешках, банках, коробках, бутылках, картоне или пластике.
У упаковки в модифицированную газовую среду есть множество преимуществ:
Сроки хранения при упаковки в вакуум и МГС
В МГС используются разные газы, такие как диоксид углерода и аргон, наиболее часто используемый газ — азот. Тип и доля газа, используемого в упаковке, зависит от того, какой продукт находится в упаковке, и от того, как быстро продукт теряет свои свойства без упаковки. Компании используют сложное оборудование для удаления газа из так называемой упаковочной камеры и замены его другими точно измеренными и подготовленными газами. Это очень высокотехнологичный процесс подачи газов, позволяющий получить правильную формулу и исключить риск утечки газа. Благодаря этим технологиям
Рынок МГС
Согласно отчету о рынке, опубликованному компанией «Persistence Market Research», «Рынок упаковки в активной и измененной атмосфере: глобальный анализ отрасли и прогноз на 2016–2024 годы», прогнозируется, что в отрасли упаковки с модифицированной газовой атмосферой для мяса, птицы и морепродуктов значительно увеличиться рост выручки между 2016 и 2026 гг., и прогнозируется доминирование на рынке в течение всего этого периода и замещение других видов упаковки.
Ожидается, что в следующем десятилетии упаковка в модифицированную газовую атмосферу будет становиться все более прибыльной, поскольку она является предпочтительным вариантом упаковки для свежих пищевых продуктов, которые пользуются серьезным спросом среди потребителей. Компании, которые производят молочные продукты, мясо, птицу, фрукты, овощи и замороженные продукты, предпочитают газовую упаковку другим вариантам. По оценкам, в настоящее время на долю упакованных в модифицированную газовую среду пищевых продуктов приходится 15% общей доли рынка упаковки, и ожидается, что она будет только расти по мере увеличения потребительского спроса. Применения защитных газов достигли большого объема в некоторых пищевых продуктах, включая кофе, закуски и мясные полуфабрикаты, но они также надежны для охлажденных, приготовленных полуфабрикатов, к которым потребители все более требовательны. Самые быстрорастущие категории включают свежесрезанные продукты, сырные продукты и расфасованные бутерброды. Упаковка в модифицированную газовую среду особенно актуальна, когда упаковывают продукты, которые разработаны, чтобы быть «естественными» или с уменьшенной долей консервантов.
По данным MicroMarketMonitor в Северной Америке и Европе самые сильные из существующих рынков упаковки с модифицированной атмосферой, а в остальном мире — растущие. Северная Америка имеет самую большую долю упаковки с модифицированной газовой средой и составляет 32,2% доли рынка. Рынок Азиатско-Тихоокеанского региона также является многообещающим, поскольку, согласно прогнозам, он будет расти с самыми высокими показателями совокупного годового роста (CAGR) среди всех регионов мира.
Возможности для поставщиков газов
Для поставщиков газа расширяющийся рынок упаковки в модифицированную газовую среду предоставляет отличные возможности для бизнеса. Компании в этой области постоянно ищут надежные поставки азота, чтобы поддерживать свою компанию в работе, так как поиск таких постоянных поставщиков может быть проблемой.
Упаковка продуктов в МГА: преимущества и недостатки
Упаковка продуктов в модифицированной газовой атмосфере (МГА) или модифицированной газовой среде (МГС) хорошо зарекомендовала себя в пищевой промышленности и продолжает набирать популярность. МГС означает, что природный окружающий воздух в упаковке заменяется моногазом или смесью газов, чаще на основании азота и углекислого газа. Упаковка в защитной атмосфере сохраняет качество свежих продуктов в течение более длительного периода времени, продлевает срок годности и дает производителям продуктов питания доступ к большей географии поставок скоропортящихся продуктов.
Упаковка продуктов в МГА
Модифицированная газовая среда подходит для:
МГС используются не только в упаковке. Она может быть использована как часть производственного процесса, например, в случае рубленого мяса или хранения и транспортировки, например, фруктов и овощей в производстве.
Стандарты, предъявляемые упаковке в модифицированной атмосфере, сравнительно высоки и контролируется для обеспечения безопасности. Поэтому производители продуктов питания полагаются на современные МГС технологии и различные уровни обеспечения качества для максимальной безопасности процесса.
Преимущества модифицированной атмосферы
Дольше срок годности без снижения качества
Пища, упакованная в защитной атмосфере, портится намного медленнее. В сочетании с постоянным охлаждением упаковка в модифицированной атмосфере может значительно продлить свежесть и срок годности. Этот эффект варьируется в зависимости от типа продукта. Однако удвоение срока годности обычно вполне реально. Продукты, упакованные в МГС, сохраняют высокое качество в течение более длительного периода времени и доставляются потребителю в лучшем виде.
Увеличенный срок службы часто связан с меньшим количеством проблем при транспортировке на большие расстояния и более длительным сроком хранения. В результате затраты на утилизацию отходов из-за испорченных продуктов значительно снижаются.
Больше возможностей для продаж
Из-за более длительного срока годности упаковка в модифицированной атмосфере обычно открывает новые географические рынки для производителей продуктов питания.
Упаковка в защитной атмосфере продлевает срок годности пищевых продуктов, при этом снижая использование консервантов или даже полностью исключая их. Потребители получают продукты, которые не содержат искусственные добавки, что однозначно повышает имидж производителя, тем более на волне эко-популярности.
Привлекательный дизайн упаковки
Помимо функциональных преимуществ дизайн упаковки играет важную роль в конкуренции за потребителей. Внешний вид и качество восприятия влияют на покупательское поведение. Упаковка в МГС очень хорошо подходит для самого привлекательного дизайна упаковки и качественной презентации продуктов, при этом не влияя на внешний вид самого продукта в отличие от вакуумного способа.
Недостатки модифицированной газовой атмосферы
Сравнительно высокая сложность
Процесс упаковки в модифицированной атмосфере предъявляет сравнительно высокие требования к организации процесса. Возможные проблемы при упаковке: неправильный состав газа или утечки из-за неправильного распределения температуры или давления, изношенный инструмент, загрязненные уплотнения или дефектный материал. Риски будут сведены к нулю при грамотно выстроенной технологии на всех этапах производства продукции.
Относительно высокая стоимость
Закупка высококачественных пленок, расходы на газ и работа и обучение персонала для контроля качества упаковки – это особенно дорогая статья затрат, но они могут быть минимизированы при эффективном использовании ресурсов.
Влияние на качество продукции
В отличие от использования консервантов в большинстве случаев защитные газы не поглощаются пищей и поэтому не изменяют характер или вкус продукта. Но есть исключения из этого правила. Например, чрезмерно высокая концентрация CO2 может быть поглощена продуктами и сделать ее кислой. Однако эти эффекты могут быть исключены с помощью адаптированных газовых смесей. Влияние очень высокой концентрации кислорода на качество мяса спорно. Предполагается, что модифицированная атмосфера сделает мясо более мягким. Данные, подтверждающие это, редки и не систематизированы.
Факторы, влияющие на срок годности продуктов, а также влияние модифицированных атмосфер
Уже с момента сбора фруктов и овощей или забоя животных начинается процесс порчи. Этот процесс часто ускоряется, чем больше продукт обрабатывается, например, нарезка фруктов или производство фарша из мяса.Насколько долго продукты сохраняют свою свежесть, что означает пригодность к употреблению, сильно отличается и зависит от различных факторов. Например, содержание воды и соли, значение рН, гигиенические условия при производстве, условия хранения, такие как температура или влажность, состояние упаковки. В зависимости от характеристик и комбинаций этих факторов пищевые продукты по-разному чувствительны к микробной, химической или биохимической порче.
Химическая и биохимическая порча
Непосредственно после сбора урожая растений или убоя животного химические процессы начинают сразу изменять структуру или качество. Иногда это полезно, например, сухое старение мяса, которое можно рассматривать как созревание, — это улучшение качества. Однако в принципе качество органического материала снижается. Например, окисление жиров быстро приводит к прогорклости продукта.
Микроорганизмы представляют собой серьезную угрозу для срока годности и качества пищи. С одной стороны, они влияют на цвет и запах, но они также могут привести к опасности для здоровья человека и сделать продукты непригодными для употребления. Источником микроорганизмов выступает сама пища, либо примесь, которая не может быть полностью исключена при производстве и процессе упаковки. Модифицированная газовая среда в сочетании с непрерывным охлаждением может значительно замедлить изменения, связанные с химической, биохимической или микробной порчей. Газы и смеси с различными свойствами используются для максимального замедления процесса порчи.
ВАКУУМНЫЕ УПАКОВЩИКИ
Официальный дистрибьютор Комет в России
Газомодифицироанная среда (ГМС) состоит из тех же газов, что и воздух, но в сравнении с воздухом пропорции у них другие, модифицированные. Тот же состав: Азот, кислород и углекислый газ.
Азот
Упаковывая продукты, азот используют для вытеснения кислорода и разбавления состава. Инертный азот не влияет на стабильность упакованного продукта.
Углекислый газ
Углекислый газ, двуокись углерода, подавляет рост бактерий которым для размножения не требуется кислород. По этому, этот газ может составлять до 30 процентов смеси, он играет бактериостатическую роль. Углекислый газ легко растворяется в жирах и воде, и без азота в смеси пленка может осесть на упакованный продукт.
Кислород
Не смотря на то, что присутствие кислорода благоприятно влияет на появление бактерий, сгорают жиры и происходит порча продукта. Именно кислород придает мясу красноватый цвет, который выглядит привлекательно для покупателя. Поэтому для упаковки мяса доля кислорода в модифицированной смеси может достигать 80 процентов.
Использование газомодифицированной среды подавляет рост бактерий и сохраняет микрофлору продукта на нужном уровне.
Важно помнить, что продукты упакованный в ГМС лучше хранить в холодильнике, поскольку действие углекислого газа при низкой температуре увеличивается, а начиная с от 5 градусов тепла- снижается.
Подбирать смесь газов для каждого продукта нужно индивидуально. Например, при упаковке бифштексов, если вместо кислорода закачать чистый азот, срок хранения значительно увеличится.
Сроки хранения в газомодифицированной среде
Срок хранения в МГС
Сырое красное мясо: говядина, баранина, телятина
70 % кислород+30 % углекислый газ
Сырое красное мясо: свинина
80 % кислород + 20% азот
Сырые субпродукты: потроха, ножки, печень, сердце, шея, язык
80% кислород + 20 % углекислый газ
Сырая птица: курица, утка, цыплёнок, гусь, индейка
70 % азот + 30 % углекислый газ
Сырая низкокалорийная белая рыба и морепродукты: лещ, скат, сом, треска, горбыль, камбала, пикша, морской окунь, палтус, щука
30 % кислород+40% угл.газ+30% азот
Готовые блюда и другие продукты: рыбные, мясные, с пернатой дичью, из домашней птицы, с субпродуктами, с макаронными изделиями, с овощами, с морепродуктами; овощная и мясная запеканка, гуляш, соусы, супы
Наша компания предлагает вакуумные упаковщики с возможностью после откачки воздуха наполнить упаковку газомодифицированной смесью. Посмотреть весь ассортимент вакуумного оборудования можно здесь. Обратите внимание на трмоформеры SPRINTER для высокоскоростной упаковки продуктов в ГМС.