Какой газ в упаковке продуктов
Для упаковывания свежих овощей, фруктов, пищевых продуктов, кулинарных, хлебобулочных, кондитерских изделий и др. в странах Западной Европы и США более 20 лет используют герметичные упаковки с регулируемым и модифицированным составом газовой среды.
Газообразная смесь любого состава внутри упаковки приводит к резкому снижению скорости процесса «дыхания» продукта (газообмен с окружающей средой), замедлению роста микроорганизмов и подавлению процесса гниения, вызванного энзиматическими спорами, следствием чего является увеличение срока хранения продукта в несколько раз. Различают следующие способы упаковывания в газовой среде:
— в среде инертного газа (N2, СО2, Аr);
— в регулируемой газовой среде (РГС), когда состав газовой смеси должен изменяться только в заданных пределах, что требует значительных капиталовложений в оборудование и больших расходов на обеспечение оптимальных условий хранения продукции;
— в модифицированной газовой среде (MAP), когда в начальный период в качестве окружающей среды используется обычный воздух, а затем в зависимости от природы хранящихся продуктов и физических условий окружающей среды, устанавливаются модифицированные условия хранения, но в довольно широких пределах по составу газа.
В технологии упаковывания из соображений технологичности, экономичности и сохранности продукта большее распространение получило упаковывание в модифицированной газовой среде.
Основными газами, применяемыми для упаковки в MAP, являются кислород, углекислый газ и азот, соотношение которых, особенно О2, зависит от типа упаковываемого продукта. Кислород является основным газом и его содержание для упаковывания различных продуктов может колебаться от 0 до 80% (см. табл. ниже).
Инертный газ азот используется как наполнитель газовой смеси внутри упаковки, так как он не изменяет цвета мяса и не подавляет рост микроорганизмов. Очевидно, его можно использовать взамен вакуумирования.
Углекислый газ подавляет рост бактерий, и при использовании его на ранних стадиях развития микроорганизмов срок хранения упаковываемого продукта может значительно увеличиться.
Рекомендуемые условия хранения пищевых продуктов и состав MAP:
Продукты питания | Температура, оС | Состав газовой смеси, % | Сохранность продукта | ||||
О2 | CO2 | N2 | |||||
«Дышащие»: | |||||||
яблоки | 0-5 | 2-3 | 1-2 | равновесное | а-в | ||
клубника | 0-5 | 10 | 15-20 | -«- | а | ||
лук зеленый | 0-5 | 2-5 | 0-2 | -«- | в | ||
грибы | 0-5 | 10-15 | -«- | в | |||
помидоры | 8-12 | 3-5 | -«- | в | |||
«Не дышащие» | |||||||
мясо в ломтиках | 0-2 | 80 | 20 | а | |||
мясо красное | 0-2 | 30 | 30 | 40 | а | ||
цыплята | 0-2 | 30 | 70 | в | |||
белая рыба | 0-2 | 30 | 40 | 30 | c-d | ||
жирная рыба | 0-2 | 60 | 40 | в | |||
охлажденные блюда | 0-2 | 20 | 80 | в | |||
сыр | 0-2 | 100 | а | ||||
выпечка | 20-22 | 100 | а | ||||
пасты | 0-5 | 60 | 40 | а |
Обозначения: а — имеется опыт использования, в — отлично; с — хорошо. d — удовлетворительно.
Пищевые продукты можно условно разделить на две группы: «дышащие» (с биохимической метаболической активностью) и «не дышащие» (приготовленные блюда, пасты и др.). В зависимости от этого рекомендуют условия хранения продукта и состав МГС.
При упаковке «дышащих» и «не дышащих» продуктов состав газовой среды существенно отличается: для свежих мясных продуктов с целью сохранения исходного красного цвета в смеси указанных, газов должно быть повышенное содержание О2 и СО2; (например, 80-90% и 20-10% соответственно), а при упаковывании свежих фруктов и овощей пониженное содержание О2 (до 3-8%) и повышенное содержание СО2 (до 15-20%), так как снижение содержания кислорода и повышение содержания углекислого газа замедляют созревание фруктов, задерживают появление мягкости и снижают скорость химических реакций, сопровождающих созревание. Однако при сверхнизком содержании O2 может появиться анаэробное дыхание и нежелательный аромат (вследствие накапливания молекул этанола и ацетальдегида), а повышенное содержание O2 приводит к появлению ожогов на фруктах и коричневых пятен на другом растительном сырье.
Опыты показали, что оптимальный состав газовой среды для разной свежей продукции индивидуален, но необходимо соблюдать соотношение Рсо2 : Ро2 > 1,6, которое зависит от сорта. Для этого упаковочный материал должен обладать некоторой кислородопроницаемостью для проникновения О2 внутрь упаковки со скоростью, обеспечивающей концентрацию O2 внутри упаковки значительно ниже, чем снаружи, во избежание анаэробного заражения и порчи продукта. При этом проницаемость упаковки по отношению СО2 не имеет существенного значения, поскольку оптимальная концентрация углекислого газа поддерживается внутри упаковки за счет процесса «дыхания».
Задачу более высокой проницаемости материала по отношению к О2 при его поступлении и более низкой по отношению к СО2 при его отводе путем подбора индивидуального материала решить очень сложно. Для сохранения газовой среды внутри упаковки при хранении свежих плодов используют селективно-проницаемые мембраны с высокой проницаемостью (из силоксановых каучуков), поглотители СО2 и паров воды, перфорированные пленочные материалы, мембранные приспособления различной конструкции (в виде окошек разной площади, клапанов, патрубков и т.д.).
Проницаемость различных полимерных материалов для указанных выше газов:
Материал пленочный | Газопроницаемость (см3 х см/см2 хсм.рт.ст) | ||
СО2 | О2 | N2 | |
1. ПЭ | 1,8*10-10 | 5,5*10-10 | 2,5*10-10 |
2. ПП | 7,0*10-10 | 3,3*10-10 | 1,3*10-10 |
3. ПЭТ-ПЭ | 1,1*10-10 | 2,0*10-10 | 6,0*10-10 |
4. ПЭТ-ПП | 5,6*10-10 | 1,4*10-11 | 4,0*10-10 |
5. ПЭТ 0,020 мм | 1,6*10-11 | 4,0*10-12 | 1,2*10-10 |
6. ПЭТ металлизированный | 2,4*10-12 | 5,0*10-13 | 1,5*10-13 |
7. ПЭТ металлизированный | 2,4*10-12 | 5,0*10-13 | 1,5*10-13 |
Таким образом, выбор упаковочного материала для хранения овощей и фруктов в МГС определяется скоростью «дыхания» продукта и его проницаемостью по отношению к атмосферным газам, а также температурой хранения.
Указанным требованиям по проницаемости отвечают следующие полимерные пленочные материалы: ПЭВД, ориентированный ПП, ПВХ, ПС, ПЭТФ, ПА, саран, СЭВ и др., а также различные ламинаты. Первые два чаще всего используют для упаковки свежих фруктов и овощей. Низкая общая газопроницаемость полиэфирных пленок и пленки «саран» (сополимер винилхлорида с винилиденхлоридом — ПВДХ) обуславливает их использование для упаковывания тех продуктов, которые обладают низкими скоростями газообмена.
Высокие барьерные свойства по кислородо- и влагонепроницаемости достигаются при использовании комбинированных, ламинированных и соэкструзионных материалов.
В качестве селективно-проницаемых упаковок для некоторых сортов овощей и фруктов применяют полимерные пленки с микропористыми отверстиями диаметром от 5 до 500 мкм, изготовляемые холодной штамповкой или лазерным способом. Повышению качества и срока сохранения продуктов, упаковываемых в МТС и РГС, служит использование поглотителей (газопоглощающих веществ), вводимых в состав полимерной упаковки или укладываемых внутрь нее вместе с пищевыми продуктами.
В качестве поглотителей используют вещества, абсорбирующие молекулы О2, СО2 или этилена (гашеная известь, активированный древесный уголь, MgO — для поглощения СО2, порошкообразное железо — для поглощения О2, KMnO4, порошок строительной глины, фенилметилсиликон — для поглощения этилена и др.). Подбирая состав и количество поглотителей, можно точно регулировать состав газовой среды, создавая лучшие условия внутри упаковки.
Этим целям служит и предварительная обработка продукта и его подбор. Закладываемые на длительное хранение продукты должны быть качественными, чистыми и хорошо подготовленными вплоть до индивидуальной упаковки или обработки химическим способом (напылением, окунанием). Для повышения срока хранения свежих пищевых продуктов используют еще одну прогрессивную технологию — облучение запечатанных упаковок потоком ионизирующих лучей.
Упаковывание в MAP производится на автоматических упаковочных линиях, работающих по схеме: изготовление — заполнение — запечатывание. Линии имеют несколько рабочих узлов: нагрев полотна упаковочного материала, термоформование упаковки, заполнение полостей упаковки продуктом, вакуумирование упаковки, заполнение свободного объема МГС, запечатывание упаковки. Машина обеспечивается системой подачи МГС.
Применение термоусадочной пленки упрощает процесс упаковывания в МГС, так как исключает приготовление пакетов и лотков заранее. Усаживаемая при нагреве пленка обладает высокой кислородонепроницаемостью даже в атмосфере с повышенным содержанием O2 (до 70 — 80%) и высокой ароматонепроницаемостью, хорошо сохраняет первичный цвет свежего мяса и витамин С в сухих концентратах фруктовых соков.
Этот способ упаковывания стал одним из основных, так как охватывает большой ассортимент продуктов, эффективен и экономичен в ряде случаев, позволяет создавать МГС внутри индивидуальной упаковки с различными порционными блюдами, транспортной тары и целых хранилищ, значительно повышая срок хранения продуктов. Основной проблемой массового распространение упаковок в МГС является невозможность изменения размера упаковки без изменения при этом общего бактериостатического действия углекислого газа и, соответственно, без повышения срока хранения упакованного пищевого продукта. Для решения этой проблемы в Италии был запатентован двухстадийный процесс хранения продуктов, основанный на использовании известного количества газообразного и твердого CO2.
Принцип упаковывания по этому способу, названный «двухфазным», состоит в том, что в упаковку с МГС дополнительно вкладывается некоторое количество «сухого льда», достаточное для насыщения продукта и установления равновесного состояния между содержимым упаковки и газовой средой внутри нее, при этом избыточное давление уравновешивается растворенной фазой.
Впервые этот новый способ был применен в 1989 г. для упаковывания свежих цыплят. Процесс упаковывания состоит из следующих операций: получение лотков термоформованием, укладка на лоток пищевого продукта и таблетки «сухого льда», замена воздуха на МГС и запечатывание упаковки.
Твердый углекислый газ внутри упаковки начинает возгоняться и давление повышается (гибкая крышка вспучивается), через 12 часов абсорбция газа прекращается и упаковка возвращается к своей первоначальной форме. При t=2-3°C продукт может храниться в течение 50 суток с сохранением высокого уровня гигиенических и органолептических свойств.
Пример расчета веса таблетки при «двухфазном» способе упаковывания в МГС:
цыпленок массой 700 г упаковывается в среде, содержащей 50% CO2 и 50% N2 . Упакованный продукт поглощает 650 см3 углекислого газа на 1 кг массы, что в перерасчете на 700 г составляет 455 см3. Температура хранения продукта 2-3°С. 1 моль идеального газа занимает объем 22,4 л, так как молекулярная масса СО2 составляет 44 г/моль, а 455 см3 газа весят 0,9 г. Таблетку такой массы необходимо добавить внутрь упаковки.
Остальные материалы
Версия для печати
Упаковочный газ — пищевая добавка — газ (кроме воздуха), вводимая в емкость (контейнер) до, во время или после помещения пищевого продукта в емкость (контейнер) согласно Техническому регламенту Таможенного союза «Требования безопасности пищевых добавок, ароматизаторов и технологических вспомогательных средств» (ТР ТС — 029 — 2012)
Основными газами, используемыми в качестве защитных при упаковке пищевых продуктов, являются двуокись углерода (CO2 ) и азот (N2 ). Кислород (O2 ) также используется в некоторых случаях.
Кислород / Oxygen / O2
Кислород (O2 ) по существу вызывает порчу пищи из-за окисления и создает идеальные условия для роста анаэробных микроорганизмов. В результате кислород часто исключается из упаковки с модифицированной атмосферой. В некоторых случаях — как правило, красное мясо – преднамеренно обрабатывается МГС с высокими концентрациями кислорода, для того, чтобы красный цвет не стал бледным, а также для подавления роста анаэробных организмов.
O2 в МГС для поддержания красного цвета мяса
Двуокись углерода / carbon dioxide/ CO2 / углекислый газ
Двуокись углерода (CO2 ) не имеет цвета, запаха и вкуса, оказывает ингибирующее окисление и имеет подавляющий эффект на рост большинства аэробных бактерий и плесени. Газ часто используется для увеличения срока годности еды. Срок хранения упакованных или хранимых пищевых продуктов, как правило, тем дольше, чем выше содержание CO2, тем не менее, многие продукты могут стать кислыми, если дозировка слишком высока. Кроме того, газ может диффундировать из упаковки или поглощаться продуктом — и, таким образом, упаковка разрушается. Использование заполняющего газа (азота) могут замедлить этот эффект.
Азот / Nitrogen / N2
Азот (N2 ) является инертным газом и, благодаря процессу его производства, имеет относительно высокую чистоту. Обычно используется для вытеснения воздуха, особенно атмосферного кислорода, в пищевой упаковке. Это предотвращает окисление пищи и тормозит рост аэробных микроорганизмов. Часто используется в качестве поддерживающего или наполняющего газа, поскольку он очень медленно диффундирует через пластиковые пленки и, следовательно, дольше остается в упаковке.
Аргон / argon / Ar
Аргон (Ar) является инертным, бесцветным, без запаха и вкуса. Вследствие сходства его свойств со свойствами азота аргон может заменить азот во многих применениях. Считается, что определенные ферментативные активности ингибируются и аргон замедляет метаболические реакции у некоторых видов овощей. Из-за незначительного эффекта и более высокой цены по сравнению с азотом его используют довольно редко.
упаковка овощей в МГА
Угарный газ / Carbon monoxide / CO
Угарный газ (CO) не имеет цвета, запаха и вкуса. Подобно кислороду окись углерода иногда используется для сохранения красного цвета, прежде всего, мяса. Требуемые концентрации очень низкие. Тем не менее, в некоторых странах, в том числе в ЕС, использование окиси углерода в измененной атмосфере запрещено в пищевых продуктах.
Водород / Hydrogen / H2
Гелий / helium / He
Водород (H2) и гелий (He) не используются для продления срока годности, а применяются для проверки на гермитичность упаковки. Относительно небольшой молекулярный размер газов позволяет достаточно быстро им выходить через малейшие не плотности упаковки. Так как водород и гелий являются достаточно дорогими и не простыми в обращении, их использование встречается редко. Наиболее распространенным методом проверки герметичности является тест на обнаружение CO2.
Также могут применяться закись азота, бутан, изобутан и пропан.
Резюме
Если продукты упакованы в защитной атмосфере, это должно быть указано на этикетке. В России наиболее часто встречающиеся формулировки упаковано в: газ, МГС, модифицированную газовую среду, МГА, модифицированную газовую атмосферу, защитный газ, ГМС, газовую модифицированную среду, Биогон (Biogon, ТМ Linde), Алигал (Aligal, TM Air Liquide) и т.д.
Упаковано в модифицированной газовой атмосфере
Согласно Правилами ЕС 95/2 / EC, используемые газы должны быть указаны с соответствующим номером E.
Общая система E-кодов такова:
Буква ‘Е’ — это Европа, а цифровой код — характеристика пищевой добавки к продукту.
Код, начинающийся
на 1, означает красители,
на 2 — консерванты,
на 3 — антиокислители (они предотвращают разрушение продукта от взаимодействия с кислородом),
на 4 — стабилизаторы (сохраняют его консистенцию),
на 5 — эмульгаторы (поддерживают структуру),
на 6 — усилители вкуса и аромата,
на 9 — противопенные вещества.
Наиболее распространённые газы имеют следующие кодировки:
Название | Е код | Формула |
Аргон | E 938 | Ar |
Гелий | Е 939 | He |
Углекислый газ | E 290 | CO2 |
Кислород | Е 948 | O2 |
Азот | Е 941 | N2 |
Водород | Е 949 | H2 |
На российских продуктах такая маркировка упаковочного газа встречается крайне редко.
Какие продукты можно упаковывать в газовую среду читать по ссылке https://gas-solutions.ru/articles/pishhevye-produkty-dlya-upakovki-v-modificirovannoj-atmosfere/
Получить консультацию по подбору газа для упаковки продуктов и сопутствующего оборудования можно по тел. или почте:
8 (800) 301 40 91
+ 7 (495) 005 73 12
+ 7 (925) 482 30 01
sale@gas-solutions.ru
Материал подготовлен на основании практического опыта специалистов Gas-solutions.ru и компании Wittgas, информации из открытых источников.
МГС – упаковка в Модифицированной Газовой Среде – это всемирно известный и применяемый десятилетиями процесс конечной стадии обработки пищи. В МГС воздух, находящийся внутри упаковки, замещен смесью инертных газов (как правило азота и углекислого газа), исключающей или замедляющей процесс окисления (порчи) пищи. Низкий уровень кислорода предотвращает развитие и размножение грибков, бактерий и иных микроорганизмов.
МГС является в высшей степени естественной и экологичной технологией сохранения продукта и увеличения его сроков хранения, и заслужено используется множеством предприятий пищевой промышленности по всему миру.
Специальные упаковочные материалы и пленки с высокими барьерными свойствами, предназначенные для упаковки в МГС, разрабатываются и производятся всемирно известными компаниями, такими как MCP, Plus Pack, Dupont и другими.
SLB™ – это запатентованная технология компании Hefestus для упаковки в МГС без вакуумирования. Данная революционная разработка, предназначенная для любого вида бизнеса – от ручного труда до промышленных масштабов, позволяет применять новейшие технологии упаковки пищевых продуктов в доступных, компактных, высокопроизводительных и легких в эксплуатации машинах.
Уникальность технологии SLB™ заключатся в создании модифицированной газовой среды без вакуумирования на какой-либо стадии, что открывает новые рынки для МГС. Даже самые нежные и хрупкие продукты, упакованные с применением технологии SLB™, не подвергаются деформации и не теряют своего внешнего вида, при этом используя все преимущества упаковки в МГС!
Долой ограничения! Упаковать можно всё: помидоры «Черри», листья молодого салата, цельную свежую рыба, очищенные, резанные и цельные свежие фрукты, молочную продукцию, в т.ч. соевый творог тофу, свежее и обработанное мясо, выпечку, чувствительные компоненты электроники, медикаменты, рассаду, семена, цветы и многое другое!
Как правило, оборудование для упаковки в МГС состоит из 2 элементов, которые в совокупности обеспечивают модифицирование атмосферы внутри упаковки:
- Вакуумная камера – для откачивания воздуха из упаковки
- Газовый элементы – для впрыскивания инертного газа в упаковку
SLB™ — Shelf Life Booster – выводит технологию МГС на новый уровень.
В отличие от другого оборудования для упаковки в МГС, модифицирование атмосферы на машинах Hefestus достигается единственной полностью автоматической невакуумирующей запаячной головкой SLB™.
Благодаря этому новшеству мы можем предложить передовые решения для упаковки любых продуктов, в том числе особо нежных, не терпящих вакуума товаров, в очень компактных и доступных машинах.
Технология SLB™ продлевает срок хранения продукта без применения консервантов или заморозки, позволяя хранить продукты в холодильнике и даже при комнатной температуре.
SLB™ — Shelf Life Booster Запатентованная технология во многих странах мира, в т.ч. Европе, США, Австралии и Японии.
Преимущества технологии SLB™:
- Безвакуумная упаковка – не повреждает внешний вид и текстуру любого продукта!
- Увеличенный срок хранения для свежих/чувствительных продуктов – хранение и доставка в условиях холодильника или комнатной температуры
- Высокая производительность оборудования – до 20 контейнеров в минуту при одноголовочном исполнении – в 2 и более раза производительнее, чем любое другое решение для упаковки в МГС
- Высокая надежность и качество – предельно низкий уровень остаточного кислорода, стандартно – не более 1%, при возможности доведения до 0,01% по специальному запросу!
- Доступность – технология SLB™ применяется во всем модельном ряде оборудования компании Hefestus – от ручных полуавтоматов до полностью автоматических машин и технологических линий полного цикла
- Компактность – производительные и компактные машины с легкостью интегрируются в состав действующих производственных линий
- Низкий уровень шума – гарантия комфортной работы персонала!
- Высокая экономическая эффективность – низкое энергопотребление и существенно снизившийся процент возврата просроченного товара – быстрая окупаемость
- Разностороннее использование – возможность заказать 2 и более сменных запаячных головок для использования с различными видами продуктов и упаковки
- Легкость в обслуживании и настройке – все машины Hefestus SLB легко собираются и приводятся в действие без специальных инструментов за 3-6 минут!
Упаковка в МГС позволяет увеличить срок хранения продукта в 2-7 раз, в зависмости от типа продукции. На сегодняшний день в России нашими клиентами достигнуты и подтверждены СЭС РФ сроки хранения свежей салатной продукции в МГС — 10 суток без использования консервантов, что в 3-7 раз превышает стандартные 36-72 часа.
Упаковка в МГС актуальна для свежей и готовой пищевой продукции. Данная технология успешно применяется различными предприятиями-произ- водителями свежих овощей и фруктов, салатов, вторых блюд, предприятиями кэтеринга и бортового питания…
Статья из журнала Продиндустрия, январь-февраль 2006.
В середине XX века для сохранения свежих продуктов начали применять специальный газ, при помощи которого создавалась особая атмосфера вокруг продукта, препятствовавшая развитию бактерий и окислению жиров. Вначале такой способ использовали в основном при перевозке крупных партий продуктов, в частности мяса. Позднее эта технология сохранения продуктов была успешно перенесена на продукты в упаковке для розничной торговли.
Исходя из задач, которые возникают при хранении тех или иных пищевых продуктов, различают несколько разновидностей упаковки с измененной внутренней газовой атмосферой:
- упаковка с модифицированной газовой атмосферой (modified atmosphere packaging — MAP);
- вакуумированная упаковка (vacuum packaging— VP);
- изобарическая упаковка (isobaric packaging—IP);
- газонаполненная упаковка (gas packaging — GP);
- упаковка с контролируемой газовой атмосферой (controlled atmosphere packaging — CAP);
- упаковка с саморегулируемой газовой атмосферой ( self- control gas atmosphere packaging — SGAP);
- упаковка с активно регулируемой газовой атмосферой (actively-control gas atmosphere packaging — AGAP).
Начиная с 90-х годов прошлого века, именно технология MAP стала самым часто применяемым способом сохранения качества и свежести продуктов питания. Она является формой активного упаковывания продукта, при которой воздух удаляется из упаковки и заменяется одним газом или смесью газов. Смесь газов выбирают в зависимости от типа продукта. Они призваны «оберегать» продукты от контакта с кислородом, который участвует в процессах окисления, а также необходим аэробным микроорганизмам для дыхания. Таким образом, использование защитных газов предохраняет пищевые продукты и от окислительной порчи, и от микробиологической.
Однако в пищевых продуктах, обработанных по МАР-технологии, угнетаются только аэробные микроорганизмы. На развитие патогенных анаэробных микроорганизмов, вызывающих инфекции и интоксикации, защитные газы не влияют.
Следует отметить, что на протяжении срока хранения продукта газообразная атмосфера внутри упаковки постоянно меняется. Это происходит вследствие таких факторов, как «дыхание» упакованного продукта (поглощение кислорода и выделение углекислого газа), биохимические изменения в продукте и связанные с ними выделения паров и газов, а также постепенное проникновение в свободное пространство над продуктом атмосферных газов и паров через стенки упаковки и через микроотверстия в сварных швах.
Основными газами, применяемыми для упаковки в MAP, являются кислород, углекислый газ и азот, при этом каждый из них практически не используется индивидуально, а только в смеси. Соотношение газов в смеси выбирается с учетом многих факторов, в том числе таких, как тип и количество микроорганизмов, активность воды, кислотность, дыхание клеток, состав продукта, температура и особенности технологического процесса изготовления.
Азот как инертный газ используется в MAP и других видах упаковки для пищевых продуктов для замещения атмосферного воздуха, особенно кислорода, что продлевает срок годности продуктов, сохраняет их вкус и аромат. Азот не оказывает прямого бактериостатического воздействия и не влияет непосредственно на стабильность упакованного продукта. Он используется в качестве «разбавителя» смеси как средство для вытеснения из упаковки кислорода, что позволяет максимально полно удалить остатки кислорода, а значит, ограничить развитие анаэробных бактерий. Азот предохраняет жиры от окисления и замедляет рост микроорганизмов анаэробного гниения. Тем самым он предотвращает разрушение пищевых продуктов. Из-за низкой растворимости N2 в воде и жировой составляющей продуктов он практически не изменяет их вкуса и запаха. Дешевизна азота и легкость поддержания его высокой концентрации в смеси газов внутри упаковки обеспечили широкое применение этого газа в МАР-упаковке. При высоком содержании азота в упаковке легче поддерживать постоянную консистенцию смеси газов в связи с тем, что молекулярное давление в упаковке и в атмосферном воздухе ближе к состоянию равновесия. Для упаковки сухих продуктов (например, кофе и всевозможных снэков — чипсов, орехов, сухариков и т. д.) используется чистый азот. Такой вариант близок к идеальному для арахиса и картофельных чипсов.
Диоксид углерода, или углекислый газ, обладает бактериостатическими свойствами, в частности он замедляет жизнедеятельность аэробных бактерий, которые вызывают изменение вкуса и запаха мяса, птицы и рыбы. Этот газ имеет высокий уровень растворимости в водной составляющей пищевых продуктов и таким образом снижает рН, подкисляя их вследствие образования угольной кислоты. При высоких концентрациях СО2 может происходить разрушение мясных продуктов, появляется посторонний привкус в жирах и маслах, изменяется естественный цвет свежих продуктов. Углекислый газ также имеет некоторое антибактериальное воздействие. Он препятствует «дыханию» фруктов и овощей при концентрациях выше 1%. Однако чрезмерная концентрация углекислого газа ведет к повреждению растительных тканей, снижению давления в упаковке (из-за растворимости С02 в продукте) и усаживанию пленки. Этот эффект может быть уравновешен введением азота.
В состав газовых смесей очень часто входит и кислород, наличие которого позволяет сохранить свежесть и натуральный цвет охлажденного мяса, предотвратить развитие ботулизма при упаковке рыбы, а также поддержать процесс «дыхания» для фруктов и овощей и, наоборот, подавить рост анаэробных организмов в некоторых видах рыб и овощной продукции. С одной стороны, именно кислород является виновником процессов окисления и прогоркания жиров, порчи продуктов в результате роста аэробных бактерий. С другой стороны — без его помощи не обойтись, если вы хотите сохранить ярко-красный цвет говядины, который ассоциируется у потребителя с ее свежестью. В газовой смеси для упаковки свежего мяса содержание кислорода может доходить до 80%.
Однако для большинства продуктов используется двухкомпонентная газовая смесь, в состав которой входит азот и углекислый газ. Соотношение газов может быть различным, но следует помнить, что большое количество углекислого газа в упаковке может привести к появлению кислого привкуса в результате растворения СО2 во влаге, содержащейся в продукте.
Монооксид углерода эффективен для сохранения красного цвета свежего мяса вследствие образования карбоксимиоглобина. При концентрации, равной 1%, монооксид углерода препятствует образованию многих бактерий, замедляет процессы брожения и образования плесени, будучи эффективен в качестве фунгистата для фруктов. Однако этот газ практически не применяется в промышленности из-за его токсичности и взрывоопасности (при концентрации 12,5-74,2%).
Газовые смеси, которые рекомендуется использовать в МГС | |||||
Упаковываемый продукт | Концентрация газов в смеси, масс. % | Срок хранения, дней | Примечание, при °С | ||
O2 | CO2 | N2 | |||
Мясо и мясные продукты | |||||
Свежее красное мясо | 60-85 | 15-40 | — | 10-15 | 0-2 |
60-70 | 20-25 | 5-10 | 12-15 | ||
Свежий мясной фарш | 30-40 | 30-40 | 30-40 | 8-12 | 0-2 |
Вареное/вяленое мясо, нарезка | — | 20-35 | 65-80 | 30-60 | 2-5 |
Вареная колбаса/ветчина | — | 30-40 | 60-70 | 30-50 | 2-5 |
Копченая колбаса/ветчина | — | 20-30 | 70-80 | 40-60 | 2-5 |
Колбасы/салями | — | 10-20 | 80-90 | 60-80 | 2-5 |
Жареная колбаса | — | 20-30 | 70-80 | 30-40 | 2-5 |
Птица | — | 25 | 75 | 15-20 | 0-2 |
20-30 | 20-30 | 40-60 | 15-20 | ||
40-50 | 20-30 | 20-30 | 15-20 | ||
Рыба, морепродукты | |||||
Различные виды рыб | 10-30 | 40-60 | 10-30 | 10-20 | 0-2 |
— | 40-50 | 50-60 | 10-20 | ||
Селедка, жирная рыба | — | 60 | 40 | 20-30 | 0-2 |
Лосось, камбала, карп | 20 | 60 | 20 | 10-20 | 0-2 |
Форель | 15-30 | 15-20 | 50-65 | 10-20 | 0-2 |
Копченая рыба | — | 10-20 | 80-90 | 20-40 | 2-5 |
Креветки, ракообразные | 5-10 | 50-70 | 20-45 | 10-20 | 0-2 |
Сыры, масло | |||||
Мягкий сыр | — | 20-30 | 70-80 | 20-30 | 2-6 |
Твердый сыр | — | 70-100 | 0-30 | 25-40 | 2-5 |
Твердый сыр (нарезка) | — | 20-30 | 70-80 | 20-30 | 2-5 |
Сливочное масло | — | 70-100 | 0-30 | 20-30 | 2-6 |
Кулинарные изделия | |||||
Пельмени, лазанья, изделия из теста | — | 70-100 | 0-30 | 30-40 | 2-5 |
Пицца | — | 70-80 | 20-30 | 30-40 | 2-5 |
— | 40-50 | 50-60 | 30-40 | 2-5 | |
Пирожки с мясом, квашеной капустой, грибами и др. | — | 20-50 | 50-80 | 30-40 | 2-6 |
Немолочные пирожные | — | 60 | 40 | 40-60 | |
Молочные пирожные | — | 100 | — | 30-60 | |
Вареники с творогом | — | 70-80 | 20-30 | 30-40 | 2-5 |
Кондитерские изделия | |||||
Бисквиты | — | — | 100 | 4-6 мес | |
Песочное печенье | — | — | 100 | 30-60 | |
Хлебобулочные изделия, изделия из теста | |||||
Хлеб | — | 70-80 | 20-30 | 60-90 | |
Хлеб для тостов | — | 80-100 | 0-20 | 60-100 | |
Макаронные изделия (свежеприготовленные) | — | — | 100 | 40-50 | |
Изделия из свежего теста | 50 | 50 | — | 40-50 | |
Овощи, фрукты | |||||
Клубника | 0-10 | 15-30 | 60-85 | неск. недель | 0-5 |
Яблоки | 2-3 | 1-2 | 95-98 | неск. мес | 0-5 |
Томаты | — | 80 | 20 | неск. мес | 8-12 |
Свежий салат, зеленый лук | 2-5 | 2-5 | 90-96 | 1-2 недели | 0-5 |
Грибы | 10-15 | 85-90 | 2-3 недели | 0-5 | |
Другие продукты | |||||
Обезвоженые/жареные продукты питания | — | — | 100 | 6-12 мес | |
Кофе молотый | — | — | 100 | 6-12 мес | |
Сухое молоко | — | — | 100 | 12 мес | |
Фруктовые соки | — | — | 100 | 6-12 мес | |
Чипсы,снеки | — | — | 100 | 6-9 мес | |
Орехи, фисташки, семечки | — | — | 100 | 6-12 мес |
- Углекислый газ
- Азот
Химическая формула: CO2
ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
В нормальных условиях диоксид углерода — бесцветный газ с кисловатым запахом и вкусом.
ПОЛУЧЕНИЕ
Образуется как побочный продукт при обжиге известняка, сжигании кокса и спиртовом брожении.
ПРИМЕНЕНИЕ
Углекислый газ применяется в бункерном хранении муки, чая, пряностей, круп. Широкое распространение получило его применение в составе защитной атмосферы (СО2 + О2 + N2) в потребительской упаковке, сыров, охлажденного свежего мяса и мясных продуктов, птицы, рыбы, овощей, фруктов, грибов, орехов, соков, безалкогольных напитков, хлебобулочных изделий, особенно нарезанного хлеба, полуфабрикатов из теста, жировых продуктов, сухих завтраков, макаронных изделий, яиц и др