بخشی از مقاله
چکیده
هدف این مرور بررسی سیستم های بسته بندی هوشمند و فعال است که برای کاربردهای محصولات گوشتی و گوشت استفاده می شده اند و می شوند و هدف دیگر آن ارزیابی سیستم های جدید و در حال توسعه ای است که می توانند پناسیل مصرف تجاری با سیستم های بسته بندی گوشت را در آینده داشته باشند.توجه به استفاده از سیستم های بسته بندی فعال و هوشمند برای گوشت و محصولات گوشتی در سالهای اخیر افزایش یافته است، بسته بندی فعال به عنوان نوعی بسته بندی تعریف می شود که شرایط محصولات غذایی بسته بندی شده را برای بهبود و گسترش طول عمر نگه داری و یا بهبود خواص امنیتی یا سنسوری تغییر می دهد و کیفیت غذای بسته بندی شده را هم حفظ می کند که شامل افزاینده های بهبود دهنده های تازگی است .
بسته بندی هوشمند نوعی بسته بندی است که به شیوه هایی خواص مواد غذایی درون خود یا محیطی را که در آن نگه داری می شود تشخیص داده و می تواند سازنده را آگاه سازد یا به خرده فروش یا مشتری در مورد حالت این خصوصیات اطلاع رسانی داشته باشد.
کلمه های کلیدی : گوشت، بسته بندی، فعال و هوشمند
مقدمه :
بسته بندی فعال به عنوان نوعی بسته بندی تعریف می شود که شرایط محصولات غذایی بسته بندی شده را برای بهبود و گسترش طول عمر نگه داری و یا بهبود خواص امنیتی یا سنسوری تغییر می دهد و کیفیت غذای بسته بندی شده را هم حفظ می کند توسعه دامنه کلی سیستم های بسته بندی فعال که بعضی از آنها کاربردهایی هم در محصولات غذایی جدید و موجود دارند جدید است. بسته بندی فعال شامل افزاینده های بهبود دهنده های تازگی است که می توانند در کاربردهای بسته بندی نقش داشته باشند و بدین ترتیب عملکرد حفظ سیستم بسته بندی اولیه را بهبود بخشد.
بسته بندی هوشمند نوعی بسته بندی است که به شیوه هایی خواص مواد غذایی درون خود یا محیطی را که در آن نگه داری می شود تشخیص داده و می تواند سازنده را آگاه سازد یا به خرده فروش یا مشتری در مورد حالت این خصوصیات اطلاع رسانی داشته باشد. اگرچه این کاملاً متفاوت از بسته بندی فعال است، خصوصیات بسته بندی هوشمند می تواند برای بررسی کارایی و یکپارچگی سیستم های بسته بندی فعال استفاده شود.
بسته بندی هوشمند به عنوان بسته بندی هایی تعریف می شود که شرایط مواد غذایی بسته بندی شده را برای ارائه اطلاعات در مورد کیفیت مواد غذایی بسته بندی شده در طول ذخیره و حمل و نقل بررسی می کند. سیستم های بسته بندی هوشمند و وسایل این نوع بسته بندی، که می توانند مولفه های مکمل یا خصوصیات ذاتی بسته بندی مواد غذایی باشند برای بررسی افراد خصوصیات بسته مواد غذایی استفاده می شود.
با استفاده از توصیفات کلی در مورد فناوریهای بسته بندی هوشمند و فعال متعدد موجود، تنها تعداد محدودی مربوط به کاربردهای بسته بندی محصولات گوشتی و گوشت هستند. بهرحال پیشرفت های تحقیقی در زمینه فناوری های بسته بندی فعال و هوشمند به سرعت در حال پیشرفت است و کاربردهای بالقوه هم وجود دارند.
پس هدف این مرور بررسی سیستم های بسته بندی هوشمند و فعال است که برای کاربردهای محصولات گوشتی و گوشت استفاده می شده اند و استفاده می شوند و هدف دیگر آن ارزیابی سیستم های جدید و در حال توسعه ای است که می توانند پناسیل مصرف تجاری با سیستم های بسته بندی گوشت را در آینده داشته باشند -2 بسته بندی فعال مواد غذایی ماهیچه ای بسته بندی حفاظتی طبق استفاده در مواد غذایی گوشتی باید ظاهر قابل قبول، رنگ و بو و مزه و تاخیرشروع فساد میکروبی را حفظ کند.
تنوعی از سیستم های بسته بندی و فناوریها اخیراً برای مواد غذایی ماهیچه ای بویژه گوشت های پخته و تازه و محصولات گوشتی موجود بوده اند. به عنوان مثال، گوشت های تازه قرمز می توانند به سادگی در طبقات قرار داده شوند و با یک فیلم نفوذپذیر اکسیژن پیچیده شوند یا رون یک محیط گازی حاوی سطوح بالای اکسیژن و دی اکسید کربن نگه داری شوند.
بسته بندی این نوعی MAP نام دارد که متفاوت از بسته بندی اتمسفر کنترل شده CAP - - است که درون آن اتمسفرهای نامتغیر در سرتاسر زمان نگه داری حفظ می شوند اتمسفر درون بسته MAP می تواند در طول نگه داری به علت واکنش های میان مولفه های اتمسفر و محصولات و یا به علت انتقال گازهای درون یا بیرون بسته از طریق فیلم بسته بندی تغییر کند.
گوشت قرمز تازه نوعاً در بسته بندیهای اتمسفر اصلاح شده حاوی 18% اکسیژن و %22 دی اکسید کربن نگه داری می شود و گوشت های پخته در % 72 نیتروژن و % 32 دی اکسیدکربن نگه داری می شود وظیفه دی اکسیدکربن در MAP منع رشد باکتریهای فساد است. نیتروژن به عنوان گاز فیلد - پرکننده - خنثی برای کاهش نسبت گازهای دیگر با حفظ شکل بسته استفاده می شود.
وظیفه اصلی اکسیژن حفظ میوگلوبین پیگمنت ماهیچه به فرم اکسیژن ته آن یعنی اکسی میوگلوبین است. خواص مهمی که بوسیله آنها مشتریان در مورد گوشت قضاوت می کنند عبارتنداز : ظاهر، بافت و طعم آن. ظاهر بویژه رنگ یک روند کیفیت موثر در تصمیم گیری مشتری برای خرید است. در گوشت های قرمز تازه، میوگلوبین می تواند در یکی از فرم های شیمیایی - 3 فرم - وجود داشته باشد.
دزوکسی میوگلوبین که بنفش است به سرعت اکسیژناته می شود تا به صورت اکسی میوگلوبین قرمز آلبالویی در آید و این اکسیژنانه شدن با قرار گیری در معرض هوا صورت می گیرد. در طول زمان اکسی میوگلوبین به متامیوگلوبین اکسید می شود که باعث می شود تغییر رنگ قهوه ای همراه با فقدان تازگی اتفاق افتد.
غلظت های کم اکسیژن اکسیداسیون اکسی میوگلوبین به متاگلوبین را باعث می شود پس برای به حداقل رساندن تشکیل متامیوگلوبین در گوشت های قرمز و تازه اکسیژن باید از محیط بسته بندی حذف شود تا به کمتر از% 2/25 برسد یا در سطح اشباع باشد. سطوح بالای اکسیژن درون MAP هم باعث افزایش اکسیداسیون چربی عضلانی در طول زمان شده و اثرات روی رنگ گوشت تاز ه را کم می کند. اکسیواسیون چربی یک پروسه خراب کننده کیفیت مواد غذایی عضلانی است که باعث ایجاد تنوعی از محصولات خراب می شود که طعم و بوی نامطلوبی دارند.
در محصولات گوشتی بسته بندی شده پخته و عمل آوری شده به عنوان مثال گوشت ران پخته عواملی چون درصد اکسیژن پس مانده، نسبت حجم محصول به فضای خالی، میزان انتقال اکسیژن مواد بسته بندی، دمای نگه داری و شدت نور و ترکیب محصول عوامل بحرانی موثر روی ثبات رنگ و در نهایت پذیرش محصول توسط مشتری است.
نیتروزیل میوگلوبین تشکیل شده از واکنش میان میوگلوبین و نیتریت به محض پخته شدن ماهیت خود را از دست داده و به نیتروزیل میوکرم تبدیل می شود که رنگ بنفش مشخصه به گوشت ران خوک پخته شده می دهد . قرارگیری در معرض نور به همراه اکسیژن اهمیت زیادی در ثبات رنگ گوشت پخته شده دارد و حتی در سطوح کم اکسیژن هم می تواند اکسیداسیون نیتروزیل میوکروم را به متامیوگلوبین باعث شود که سبزی نامطلوب به سطح گوشت پخته می دهد.
اکسیداسیون چربی عموماً در محصولات گوشتی پخته شده و عمل آوری شده کم است. از لحاظ تجاری، تغییر رنگ در گوشت ران خوک پخته شده و عمل آوری شده و از قبل بسته بندی شده همراه با سطوح اکسیژن پس مانده کم است و به مصرف زداینده های اکسیژن یا فیلم زداینده اکسیژن غلبه می کند.
به علاوه با توجه به گوشت های قرمز تازه، زداینده های اکسیژن استفاده شده به همراه مخلوط گاز نیتروژن / دی اکسیدکربن طول عمر نگه داری گوشت گاو و رنگ آن را بهبود می بخشد. زداینده های اکسیژن نمونه هایی هستند که به عنوان مولفه های بسته بندی فعال تعریف می شوند.
: 2-1 زداینده های اکسیژن سطوح بالای اکسیژن موجود در بسته بندیهای مواد غذایی می تواند رشد میکروبی را تسهیل کند و تغییر رنگ و بو و از دست رفتن مواد غذایی را باعث شود و بدین ترتیب کاهش قابل توجهی در عمر نگه داری مواد غذایی ایجاد کند. پس کنترل سطوح اکسیژن در بسته های مواد غذایی برای محدود کردن میزان این گونه واکنش های فساد و انحطاط مواد غذایی مهم است.
سیستم جذب اکسیژن راه جایگزینی برای فناوریهای فلاشینگ گاز و خلا به عنوان راه های بهبود کیفیت گوشت و افزایش طول عمر نگه داری آن است. گرچه غذاهای حساس به اکسیژن می توانند بر اساس فوق با استفاده از بسته بندی خلا یا MAP بسته بندی شوند این گونه روش ها همیشه حذف کامل اکسیژن را تسهیل نمی نمایند.
اکسیژنی که از طریق غشای بسته بندی نفوذ می کند یا درون گوشت یا بین تکه های گوشت به دام می افتد نمی تواند به این روش ها حذف شود. با استفاده از یک زداینده اکسیژن که جاذب اکسیژن پس مانده بعد از بسته بندی است. تغییر کیفیت در غذاهای حساس به اکسیژن معمولاً به حداقل می رساند. فناوریهای زدایش اکسیژن موجود از یک یا چند مفهوم زیر استفاده می نمایند:
اکسیداسیون پودر آهن، اکسیداسیون اسید اسکوربیک، اکسیداسیون رنگ فوتو حساس - حساس به نور - ، اکسیداسیون آنزیمی، استخراج اسیدهای چرب غیراشباعف یا مخمر غیرمتحرک در مواد مورد عمل جامد-بیشتر اطلاعات جامع و جزئیان مربوط به زداینده های اکسیژن می توانند از دیگر مقالات و بررسی ها بدست آیند.
از لحاظ ساختاری مولفه زداینده اکسیژن یک بسته بندی می تواند به فرم یک غشاء، بر چسب، کارت، آستر بسته ، بالشتک یا کنستانتره باشد اکثریت زدایندهای اکسیژن موجود تجاری بر اساس اصل اکسیداسون آهن هستند. جزئیات مفصل در مورد تنوعی از زداینده های اکسیژن موجود تجاری بوسیله Suppalkul و سایرین ذکر شده است.Ageless معمول ترین سیستم زدایش اکسیژن بر اساس اکسیداسیون آهن است. Sachet برای کاهش سطوح اکسیژن تا حد کمتر از %1 طراحی شده است. :
2- ناشران و زداینده های دی اکسیدکربن وظیفه دی اکسید کربن با محیط بسته بندی متوقف کردن رشد میکروبی است پس یک سیستم تولید دی اکسیدکربن می تواند به عنوان روش مکمل سیستم زدایش اکسیژن باشد. چون نفوذپذیری دی اکسیدکربن 3-5 برابر بیشتر از نفوذپذیری اکسیژن در بیشتر غشاهای پلاستیکی است پس باید بصورت پیوسته برای حفظ غلظت مطلوب درون بسته بندی تولید شود.
سطوح بالای دی اکسیدکربن برای مواد غذایی چون گوشت و مرغ بمنظور منع رشد میکروب سطحی و توسعه طول عمر نگه داری مطلوب است. حذف اکسیژن از بسته بندی خلا جزئی ایجاد می کند که می تواند خرده پاشی بسته بندی انعطاف پذیر را باعث می شود. به علاوه وقتی یک بسته بندی یا مخلوطی از گازها شامل دی اکسیدکربن فلاش می شود، دی اکسید کربن دو محصول حل شده و یک خلا جزئی تولید می شود. در این گونه موارد، آزاد شدن همزمان دی اکسیدکربن از بالشتک های جاذب الحاق شده، که اکسیژن مصرف می نمایند، مطلوب است.
این گونه سیستم ها بر اساس کربنات فروس - آهن دار - با مخلوطی از اسید اسکوربیک یا بی کربنات سدیم هستد. نمونه هایی از زداینده های اکسیژن / تولیدکنندهای دی اکسیدکربن مرکب تجاری با فعالیت دو گانه عبارتنداز FreshPax , Ageley: بالشتک های ناشر دی اکسیدکربن یا برچسب های ناشر می توانند به تنهایی استفاده شوند.
بسته بندی Varifrais ساخته شده بوسیله SARL Codimer برای توسعه طول عمر نگه داری گوشت های تازه استفاده شده است. این بسته بندی ابداعی شامل یک آزمون MAP استاندارد است ولی کف کاذب سوراخ سوراخ دارد که زیر این کف یک بالشتک متخلخل حاوی اسکور بات / بیکربنات سدیم قرار دارد.
وقتی که مایع - عصاره و آب - از گوشت بسته بندی شده به درون بالشتک چکه می کند ،دی اکسیدکربن نشر می شود و سپس با هر دی اکسیدکربن جذب شده توسط گوشت جایگزین شده و سپس فروپاشی بسته را پیشگیری می کند، منع باکتریهای فساد با استفاده از فناوری بسته بندی فعال می تواند رقابت باکتریابی را کم کرده و بدین ترتیب رشد و تولید توکسین را بوسیله C.botulinun ممکن سازد یا این که رشد باکتری پاتوژن دیگری را باعث می شود Lorenkler.
و سایرین گزارش داده اند که وقتی غلظت دی اکسیدکربن بالا باعث کاهش رشد C.botulinun نوع B شود، بیان و تولید توکسین به شدت زیاد می شود و خطر مسمومیت نیز بیشتر می شود، در عوض اگر در سیستم های MAP استفاده شود کاهش می یابد. تحقیق در زمینه خطرات توام با استفاده از دی اکسیدکربن در سیستم های بسته بندی ضروری است.
جاذبهای دی اکسیدکربن شامل هیدروکسیدسدیم یا هیدروکسیم یا هیدروکسید پتاسیم ، اکسیدکلسیم و ژل سیلیسی می تواند برای حذف دی اکسیدکربن در طول نگه داری جهت منع منفجر شدن بسته استفاده شود. کاربردهای احتمالی عبارتنداز: مصرف آنها در بسته های محصولات مرغی و هیدراته و گوشت گاو خشک شده.
2-3 کنترل رطوبت هدف اصلی کنترل آب مایع کم کردن فعالیت آب محصول و بدین ترتیب توقف رشد میکروبی است. سیکل دمایی فعالیت بالای آب منجر به استفاده از پلاستیک هایی با افزاینده های ضدتیرگی می شود که تنش میان غشاء و ماده حاصل از چگالش را کم می کند. این مسئله در شفافیت غشا نقش دارد و مصرف کننده را قادر می سازد به وضوح مواد غذایی بسته بندی شده را ببیند.
گرچه این کار روی میزان محتوای آب مایع موجود درون بسته بندی هیچ تاثیری ندارد. چندین کمپانی سازنده صفحات جاذب چکه یا پرهای جاذب چکه مثل Cryovac ، Driloc و Thermarite و Peaksorb و toppan و Fresh – R-Pax برای کنترل سیال در مواد غذایی با فعالیت آبی بالا مثل گوشت و مرغ هستند. این سیستم ها شامل پلیمرهای جاذب - فوق جاذب - بین دو لایه از یک پلیمر غیر یا یافته یا میکرو متخلخل هستند. این گونه صفحات به عنوان پرهای جاذب چکه استفاده می شوند که زیر کل مرغ یا قطعه های بریده مرغ قرار داده می شوند.
