تطبيق تكنولوجيا التعبئة والتغليف في الغلاف الجوي المعدل في تغليف المنتجات المائية

التعبئة والتغليف في الغلاف الجوي المعدل (MAP) هي طريقة تعبئة تستبدل الهواء الموجود في عبوات تغليف المواد الغذائية بغاز مختلط واحد أو أكثر، وتمنع تلف المنتج، وتطيل فترة حفظ الطعام. بالنسبة للأغذية المعبأة في جو معدل، فإن النسبة الأولية للغاز في حاوية التغليف ستتغير تلقائيًا أو يتم التحكم فيها لتظل دون تغيير. MAP مناسب لتغليف التجزئة وحفظ الأغذية بكميات كبيرة. بدأت تقنية MAP الاستخدام التجاري في ثلاثينيات القرن العشرين، حيث كانت تنقل لحوم البقر المجمدة الطازجة من أستراليا إلى المملكة المتحدة في بيئة ثاني أكسيد الكربون. ومع التطور المستمر لتقنية MAP، بدأ استخدامها على نطاق واسع في الأسواق التجارية الأوروبية والأمريكية في السبعينيات والثمانينيات. حاليًا، تم تطوير تقنية التغليف الجوي المعدلة MAP للحوم الطازجة والمنتجات المائية والخثارة والجبن الطازج والخضروات والفواكه والوجبات الجاهزة.
يتم استخدام التغليف الجوي المعدل على نطاق واسع لمختلف المنتجات المائية، بما في ذلك شرائح السمك وشذراته والروبيان والمحار.

آلة تغليف الأسماك والمأكولات البحرية في الغلاف الجوي المعدل

تكوين الغاز في التغليف الجوي المعدل للمنتجات المائية

يتكون الغاز المختلط الموجود في عبوات الغلاف الجوي المعدل عادةً من ثلاثة أو اثنين من ثاني أكسيد الكربون، والأكسجين، والنيتروجين. يحافظ الغاز الموجود في عبوات الغلاف الجوي المعدل على نضارته ويطيل مدة صلاحيته عن طريق تثبيط نمو وتكاثر الكائنات الحية الدقيقة في المنتجات المائية وتقليل تزنخ الأحماض الدهنية. إن تأثير الحفاظ على MAP على المنتجات المائية أفضل من تأثير التغليف بالهواء والتعبئة الفراغية في نفس الظروف. على سبيل المثال، في ظل ظروف التغليف الجوي المعدل (60% CO2: 40% N2)، يكون نمو الكائنات الحية الدقيقة في السردين أكثر تثبيطًا. العمر الافتراضي للسردين في ظل ظروف MAP والتفريغ والهواء هو 12 يومًا و 9 أيام و 3 أيام على التوالي.

ثاني أكسيد الكربون هو الغاز الرئيسي الذي يلعب دورًا في الحفاظ على النضارة في عبوات المنتجات المائية ذات الغلاف الجوي المعدل لـ MAP. وله تأثيرات مثبطة على البكتيريا والفطريات الملوثة على سطح الأسماك، ويمكن أن يمنع أو يؤثر على نمو الكائنات الحية الدقيقة المسببة للتلف. ثاني أكسيد الكربون قابل للذوبان في الماء والدهون، وتزداد قابلية ذوبانه في الماء بسرعة مع انخفاض درجة الحرارة. يذوب ثاني أكسيد الكربون في الطعام ويتحد مع الماء لتكوين حمض ضعيف. الظروف الحمضية الناتجة لها تأثير مثبط على نمو الكائنات الحية الدقيقة بسبب انخفاض الرقم الهيدروجيني في المواد الغذائية أو في الكائنات الحية الدقيقة. وقد أظهرت الدراسات أن 25% إلى 100% من ثاني أكسيد الكربون يمكن أن تمنع نشاط الكائنات الحية الدقيقة في المنتجات المائية، وهو ما يفضي إلى الحفاظ على جودة المنتجات المائية. ضمن نطاق معين، كلما زاد محتوى ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي المعدل، كان التأثير الجراثيم أفضل. تعتقد بعض الدراسات أن التأثير المثبط لثاني أكسيد الكربون على الكائنات الحية الدقيقة يعتمد على تركيز ثاني أكسيد الكربون المذاب في المنتج؛ بينما يرى فاربر أن التأثير الإجمالي لثاني أكسيد الكربون على الكائنات الحية الدقيقة هو إطالة مرحلة تأخر النمو الميكروبي وتقليل معدل نمو الكائنات الحية الدقيقة في مرحلة النمو اللوغاريتمي؛ في الوقت الحاضر، لا تزال آلية الحفاظ على ثاني أكسيد الكربون غير مفهومة بالكامل.

آلة تغليف الأسماك والمأكولات البحرية في الغلاف الجوي المعدل

O2: يعد الأكسجين عاملاً رئيسياً في العديد من تفاعلات التدهور أثناء تخزين الطعام. في الغلاف الجوي المعدل للمنتجات المائية، يمكن للأكسجين أن يمنع نمو البكتيريا اللاهوائية ويقلل من اختزال أكسيد ثلاثي ميثيل أمين (TMAO) في الأسماك الطازجة إلى ثلاثي ميثيل أمين (TMA). ومع ذلك، فإن وجود O2 مفيد لنمو الكائنات الحية الدقيقة الهوائية وتسريع التفاعلات الأنزيمية، ويسبب أيضًا النتانة التأكسدية لدهون الأسماك عالية الدهون. يمكن للتغليف الجوي المعدل الخالي من O2 أن يحافظ بشكل أفضل على لون الجمبري الشمالي طويل الواجهة، ويمنع أكسدة الدهون والنتانة، ويحافظ على صلابته، ويطيل مدة صلاحيته. وقد وجدت بعض الدراسات أن عزل O2 يمكن أن يبطئ بشكل فعال عملية تمسخ بروتين المحار وتحلله، وتغيير قيمة الرقم الهيدروجيني، وتوليد وتحلل الأحماض الأمينية الحرة، وزيادة محتوى النيتروجين الأساسي المتطاير، وإطالة فترة تخزين O2. المحار. أظهرت الدراسات الحديثة أن استخدام كاسحات الأكسجين لإزالة كل الأكسجين الموجود في عبوات الهواء يمكن أن يقلل من إنتاج الأمينات الحيوية (الهستامين والبوتريسين والكادافيرين) أثناء تبريد سمك الماكريل في المحار مقارنة بتغليف الهواء النقي، ويمكن أن يقلل من مدة صلاحيته من 12 يومًا ممتدة إلى 20 يومًا. إن التغليف الجوي المعدل الخالي من الأكسجين للمنتجات المائية يمنع نمو الكائنات الحية الدقيقة الهوائية، ولكنه يخلق خطر تعزيز نمو الكائنات الحية الدقيقة اللاهوائية، مثل كلوستريديوم البوتولينوم.

ن2: النيتروجين غاز عديم الرائحة وقليل الذوبان في الماء والدهون. نظرًا لاستقراره وعدم قابليته للذوبان وخاصية N2 التي لا يمكن اختراقها بسهولة من خلال فيلم التغليف، فإنه يستخدم بشكل أساسي كملء الغاز في نظام التغليف الجوي المعدل لمنع انهيار كيس التغليف وجعل العبوة تبدو ممتلئة؛ في الوقت نفسه، يتم استخدامه لاستبدال العبوة. يمكن للهواء والأكسجين الموجود في الكيس أن يمنع النتانة التأكسدية لدهون الأسماك والمحار عالية الدهون ويمنع نمو وتكاثر الكائنات الحية الدقيقة الهوائية.

تؤثر العوامل الرئيسية على جودة التغليف الجوي المعدل للمنتجات المائية

العوامل التي تؤثر على جودة التغليف الجوي المعدل للأسماك والمأكولات البحرية

المنتجات المائية قابلة للتلف، وتتأثر مدة صلاحيتها بعدة عوامل. تحتاج معظم المنتجات المائية المستخدمة في التغليف الجوي المعدل لـ MAP إلى الخضوع للمعالجة المسبقة مثل التقطيع والتقطيع والقصف والتجميد. قد يؤثر كل رابط في العملية على تأثير الحفظ وجودة المنتجات المائية المعبأة في MAP. في تعبئة MAP للمنتجات المائية، تتأثر جودة التغليف وسلامة الأغذية ومدة صلاحية الأغذية بشكل كبير بالعوامل التالية: درجة حرارة تخزين المنتج، ونضارة المواد الخام، وتكنولوجيا معالجة المنتج، وتكوين ونسبة غاز التعبئة والتغليف، وحجم الغاز في حاوية التعبئة والتغليف إلى نسبة كتلة المادة (V/W)، مواد التعبئة والتغليف، إلخ.

درجة حرارة

تحدد درجة حرارة المعالجة والتخزين للمنتجات المائية سرعة ودرجة تدهور جودتها. درجة حرارة التخزين هي العامل الأكثر أهمية الذي يؤثر على جودة التعبئة والتغليف المعدلة للمنتجات المائية، ولها تأثير مباشر على العمر الافتراضي للمنتجات المائية MAP. وفقًا للجنة الاستشارية البريطانية لسلامة الأغذية الميكروبيولوجية (ACMSF)، عندما يكون التبريد هو عامل التحكم الوحيد للمنتجات المعبأة في الغلاف الجوي المعدل، يجب أن تقتصر مدة الصلاحية على 5 أيام عند تخزينها في درجة حرارة 5-10 درجات مئوية. يمكن تمديد مدة الصلاحية إلى 10 أيام عند تخزينها تحت درجة حرارة 5 درجات مئوية. هناك اختلافات كبيرة في معلمات درجة الحرارة في دراسات مختلفة، وقد تم الإبلاغ عن نطاق درجة الحرارة من -2 درجة مئوية إلى 26 درجة مئوية. إن الجمع بين درجة الحرارة المنخفضة والحفاظ على الغلاف الجوي المعدل له تأثير الحفاظ الجيد. تعتبر درجة الحرارة المنخفضة ضرورية للتحكم في تلف الطعام ومنع نمو البكتيريا المسببة للأمراض في المنتج. وذلك لأن وظائف الكائنات الحية الدقيقة والإنزيمات يتم تثبيطها عند درجة حرارة منخفضة، وقد يكون ذلك أيضًا بسبب زيادة التأثير الجراثيم لثاني أكسيد الكربون عند درجة حرارة منخفضة. ستؤدي درجة الحرارة المرتفعة إلى تقصير العمر الافتراضي لمنتجات MAP المائية.

ماكينات تعبئة الأسماك والمأكولات البحرية

على سبيل المثال، يصل إجمالي عدد مستعمرات الرنجة في عبوات الغلاف الجوي المعدل (30% CO2:70% N2) إلى 106 CFU/g عند تخزينها عند درجة حرارة 4 درجات مئوية لمدة 11 يومًا تقريبًا، بينما يصل إجمالي عدد المستعمرات المخزنة عند درجة حرارة 10 درجات مئوية إلى هذا الحد. المبلغ في 4 أيام؛ بوكناس وآخرون. درس العمر الافتراضي لسمك القد في عبوات الغلاف الجوي المعدل (40%CO2∶40%N2∶20%O2، V∶W=2∶1) في درجات حرارة مختلفة، وتخزين سمك القد في بيئة -20 درجة مئوية لمدة 12 شهرًا، ولم تتغير جودة سمك القد بشكل ملحوظ، و يمكن أن تصل مدة صلاحيتها إلى 14 يومًا عند 2 درجة مئوية. علاوة على ذلك، فإن المعالجات الحرارية المختلفة وتقلبات درجات الحرارة لها تأثير كبير على جودة منتجات MAP المائية. كان العمر الافتراضي لشرائح سمك القد المعبأة MAP المصنوعة من سمك القد المذاب عند درجة حرارة 2 درجة مئوية (أكثر من 20 يومًا) أطول من شرائح سمك القد MAP المصنوعة مباشرة من سمك القد الطازج (11-12 يومًا). قد يكون هذا بسبب حقيقة أن سمك القد قد تم تجميده لمدة 4-8 أيام. بعد أسابيع، تم تثبيط أو تدمير بكتيريا التلف المحددة الخاصة به، كما أدت درجة الحرارة المنخفضة إلى تقليل إنتاج TMA. من السمات المهمة لفساد سمك القد MAP هو المحتوى العالي من TMA، الذي سوف يتعفن وينتج رائحة كبريتيد الهيدروجين في ظل ظروف التعبئة والتغليف المحتوية على الأكسجين، ولكن 60% CO2 عند 6 درجات مئوية يمكن أن يمنع نمو البكتيريا المنتجة لكبريتيد الهيدروجين والبكتيريا المنتجة لـ TMA في سمك القد، وتحسين نمو سمك القد. تعمل جودة الجهاز اللوحي على إطالة مدة صلاحيته.

بالإضافة إلى ذلك، فإن الجمع بين تكنولوجيا درجة حرارة الجليد وتقنية MAP يمكن أن يطيل العمر الافتراضي للمنتجات المائية الطازجة بشكل أفضل. وفي ظل نفس الظروف، تكون مدة صلاحية المنتجات المائية الطازجة تحت درجة حرارة الجليد أطول من تلك الموجودة في ظروف التبريد. يمكن الحفاظ على النوعية الجيدة لسمك السلمون لمدة تصل إلى 3 أسابيع في ظل ظروف درجة حرارة الجليد جنبًا إلى جنب مع التركيز العالي لثاني أكسيد الكربون في الجو المعدل. أظهرت الدراسات أن تخزين الغلاف الجوي الخاضع للتحكم في درجة حرارة الجليد يمكن أن يطيل العمر الافتراضي لكرات السمك بشكل كبير. في ظل ظروف درجة حرارة الجليد، تبلغ فترة حفظ العينات الطازجة للعينات المعبأة بالهواء 40 يومًا، أي 5 أضعاف فترة حفظ الطازجة (8 أيام) عند درجة حرارة 5 درجات مئوية. تتمتع كرات السمك المعبأة في 75% CO2:25% N2 بفترة صلاحية تصل إلى 50 يومًا.

تكوين الغاز

يرتبط العمر الافتراضي للمنتجات المائية في عبوات الغلاف الجوي المعدل ارتباطًا وثيقًا بتركيبة خليط الغاز. يجب أن تستخدم المنتجات المائية المختلفة غازات مختلفة.

مركب الغاز للتغليف في الغلاف الجوي المعدل
العمر الافتراضي المقابل للماكريل في عبوات جو معدلة تحت (2 ± 0.5) ℃، 70% CO2: 30% N2 ومعبأ بالهواء هو 20-21 يومًا و11 يومًا على التوالي. لا يؤثر تركيب الغاز على الجودة الكيميائية للمنتجات المائية فحسب، بل يؤثر أيضًا على تغيرات الكائنات الحية الدقيقة في المنتجات المائية. ثاني أكسيد الكربون هو المكون الرئيسي للتغليف في الغلاف الجوي المعدل، وفي معظم الحالات تكون نسبته 50% إلى 100%. عادةً ما يتم استخدام 30% إلى 80% CO2 لإطالة العمر الافتراضي للأسماك الطازجة، لأن MAP مع نسبة ثاني أكسيد الكربون العالية ستزيد من معدل فقدان العصير في العبوة وتتسبب في انهيار العبوة بسبب ذوبان ثاني أكسيد الكربون.

التعبئة والتغليف الجوي المعدل بتركيز ثاني أكسيد الكربون أكبر من أو يساوي 50% يمكن أن يطيل العمر الافتراضي لكتل الرنجة الطازجة من 6 أيام إلى 12 يومًا في عبوات الهواء تحت ظروف التبريد (2-4 درجة مئوية)، والحفاظ على جودة المنتج الجيدة؛ تظهر أبحاث ديفيز أن MAP ذو التركيز العالي لثاني أكسيد الكربون (80% CO2: 20% N2، سمك السلمون المرقط؛ 60% CO2: 40% N2، سمك القد) له تأثير مثبط أفضل على البكتيريا المسببة للأمراض المختلفة من MAP مع تركيز منخفض لثاني أكسيد الكربون. قد يكون هذا بسبب أن الزيادة في محتوى ثاني أكسيد الكربون تمنع الزيادة في عدد البكتيريا الهوائية والبكتيريا المحبة للذهان. في الوقت نفسه، قد يؤدي وجود ثاني أكسيد الكربون وزيادته إلى تقليل معدل نمو الكائنات الحية الدقيقة ذات الصلة، مثل: 20% أو 60% ثاني أكسيد الكربون عند 0 درجة مئوية يمكن أن يقلل الحد الأقصى لمعدل نمو تلف الشوانيلا بمقدار 40%؛ مع زيادة تركيز ثاني أكسيد الكربون، تطول مرحلة النمو اللوغاريتمي للL. monocytogenes، كما ينخفض معدل النمو الأقصى. ومع ذلك، فإن ارتفاع نسبة ثاني أكسيد الكربون MAP سيؤدي إلى انخفاض قيمة الرقم الهيدروجيني للمادة وزيادة فقدان العصير في العبوة. إذا تم تقليل تركيز ثاني أكسيد الكربون، سينخفض معدل فقدان العصير في العبوة. أظهرت الدراسات أنه عندما يتم تقليل تركيز ثاني أكسيد الكربون من 70% إلى 50%، تم تقليل فقدان النسغ لسمك MAP بمقدار 50%.

آلة تغليف الأسماك والمأكولات البحرية في الغلاف الجوي المعدل

في بعض الأحيان، يمكن أن تؤدي إضافة كمية معينة من O2 إلى عبوات الغلاف الجوي المعدلة إلى إطالة العمر الافتراضي للمنتجات المائية بشكل أفضل. نسبة الغاز المناسبة لشعر MAP (الأسماك متوسطة الدهون) هي: 60% CO2: 30% N2: 10% O2. على الرغم من أن وجود O2 سيسرع من أكسدة الدهون، إلا أنه يمنع تكاثر ونمو البكتيريا اللاهوائية، ويقلل من تحلل أكسيد ثلاثي ميثيل أمين لتوليد ثلاثي ميثيل أمين، ويكون التأثير الإجمالي أفضل من تأثير التغليف اللاهوائي. في دراسة MAP الهوائية، تختلف نسبة O2 بشكل كبير. على الرغم من أن ارتفاع نسبة الأكسجين في MAP يمكن أن يؤدي بسهولة إلى تدهور الأحماض الدهنية غير المشبعة في المنتجات المائية، إلا أنه لا تزال هناك العديد من نتائج الأبحاث التي تظهر أن بعض المنتجات المائية التي تحتوي على نسبة عالية من الأكسجين تتمتع بجودة أفضل. . دراسة عن سمك الهلبوت MAP بواسطة Hovda et al. وجدت أن ظروف فرط التأكسج لـ 50% CO2: 50% O2 (مدة صلاحية 23 يومًا عند 4 درجات مئوية) كانت متفوقة على 50% CO2: 50% N2 (مدة صلاحية 20 يومًا) وظروف الغاز المعبأة بالهواء (مدة صلاحية 10 أيام). من الممكن أن يؤدي فرط التأكسج MAP إلى تقليل إنتاج الهستامين في المنتجات المائية وإطالة العمر الافتراضي للمنتجات المائية. دراسة التونة بواسطة جيتي وآخرون. وجد أن محتوى الهستامين في تونة MAP تحت تركيبة الغاز 60% CO2: 40% N2 وصل إلى أكثر من 5000 ملغم / كغم بعد تخزينه عند درجة حرارة 1.7 درجة مئوية لمدة 24 يومًا؛ كان محتوى الهستامين غير قابل للاكتشاف حتى بعد 28 يومًا من التخزين عند درجة حرارة 1 درجة مئوية. لوبيز كاباليرو وآخرون. تمت دراسة MAP hake (1 درجة مئوية) مع مجموعات غازية مختلفة مثل 60%CO2: 15% O2: 25% N2 و40% CO2: 60% O2. أظهرت النتائج أن: 40%CO2:60%O2 الشيوانيلا كان لديه أقوى تثبيط، وكان محتوى البوتريسين والهستامين هو الأقل. كانت للمجموعة المعبأة بالهواء رائحة فاسدة قوية عند تخزينها لمدة 15 يومًا، وكان تعفن الشوانيلا في الهواء المعبأ بعد التخزين لمدة 3 أسابيع (109 CFU/mL) وTMA (45 مجم TMA-N/100 مل) هو السبب أعلى. قد يكون هذا بسبب أن فساد الشيوانيلا هو نوع لا يتحمل ثاني أكسيد الكربون. بالنسبة لمعظم المنتجات المائية، فإن MAP مع انخفاض O2 هو أكثر ملاءمة، ويمكن أن تقلل التعبئة والتغليف عالية O2 من إنتاج الهستامين، والذي قد يكون أكثر ملاءمة للمنتجات المائية مثل التونة.

في الدراسة، على الرغم من أن الغازات المختلطة المختلفة لها تأثيرات مختلفة على جودة المنتجات المائية في عبوات الغلاف الجوي المعدل، فإن معظم مكونات الغاز في تقنية MAP تعمل على العبوة أو الكائنات الحية الدقيقة وحدها. يبدو أن تأثير الحفاظ على الغازات المختلطة المختلفة هو تراكب التأثيرات الفردية للعديد من الغازات. إن التركيب الأمثل للغاز المختلط في حفظ المنتجات المائية هو في الغالب نتيجة التحسين الشامل لكل تركيبة غاز. هناك القليل من الدراسات حول التفاعلات بين الغازات المختلفة أو بين الوسائط التي تنتجها الغازات المختلفة. هناك حاجة لمزيد من الدراسة لآلية حفظ الغازات المختلطة المختلفة ومزيج الغاز الأمثل لحفظ المنتجات المائية المختلفة. بالإضافة إلى ذلك، يرتبط تكوين الغاز في المنتجات المائية ذات الغلاف الجوي المعدل بدقة آلة التعبئة والتغليف في الغلاف الجوي المعدل، ونسبة الغاز الأولية، وخصائص المواد الخام، ونفاذية الهواء لمواد التعبئة والتغليف، والميكروبية. الاسْتِقْلاب. إن التغيرات في ثاني أكسيد الكربون والأكسجين في كيس التغليف والكمية الذائبة من ثاني أكسيد الكربون أثناء التخزين هي أقل دراسة، والتي ينبغي تعزيزها.

حجم الغاز ونسبة وزن العبوة (V/W)

نظرًا لنفاذية الهواء لمواد التغليف وقابلية ذوبان ثاني أكسيد الكربون، من المهم جدًا جعل حجم الغاز المشحون في حاوية التغليف أكبر من حجم مادة التغليف، وهو ما لا يضمن فقط تأثير الجو المعدل الحفاظ عليها، ولكن أيضًا تمنع انهيار حاوية التغليف. عادةً ما يكون حجم الغاز 2 إلى 3 أضعاف وزن الطعام (V/W = 2~3) وهو حجم مثالي، لكن بعض الدراسات التي أجريت على التغليف في الغلاف الجوي المعدل لا تحدد نسبة V/W، كما أنها لا تتضمن معدل ذوبان ثاني أكسيد الكربون وهو مؤشر مهم لدراسة آلية الحفاظ على الغلاف الجوي المعدل. وبدون الاثنين، من المستحيل شرح آلية الحفاظ على الغلاف الجوي المعدل بطريقة علمية أكثر. يوضح البحث الذي تم إجراؤه على التغليف الجوي المعدل لشرائح مبروك الحشائش أن نسبة الغاز المناسبة هي: 50% CO2: 40% N2: 10% O2، ونسبة حجم الغاز إلى وزن مبروك الحشائش هي 2:1 أو 3:1.

جودة المواد الخام والشروط الأولية

إن تأثير التغليف الجوي المعدل له علاقة مهمة بدرجة التلوث قبل تغليف المواد الغذائية. الجودة الأولية للمواد الخام لها تأثير مباشر على العمر الافتراضي للمنتجات المائية في التعبئة والتغليف الجوي المعدل. كلما انخفضت درجة تلوث المادة بالكائنات الحية الدقيقة الفاسدة قبل التعبئة، كلما زاد العمر الافتراضي للأغذية المعدلة جوا. يحد عدد الكائنات الحية الدقيقة بشكل مباشر من العمر الافتراضي لمنتجات MAP المائية.

تغليف جوي معدل لمنتجات الأسماك والمأكولات البحرية

عندما تجاوز عدد الكائنات الحية الدقيقة المعيار، كان النيتروجين الأساسي المتطاير وقيمة TBA واللون في سمك السلمون MAP لا يزال في النطاق المقبول. عندما يزيد العدد الميكروبي الأولي للجمبري الشمالي طويل الواجهة بمقدار 10-100 مرة، فإن الأنواع وعدد الكائنات الحية الدقيقة المسببة للتلف ستزداد بسرعة، وسيتم تقصير مدة صلاحيتها بشكل كبير؛ وفي الوقت نفسه، كلما زاد تعرضه للهواء والضوء، أصبحت أكسدة الدهون أكثر وضوحًا.

وبالمثل، فإن نضارة سمك القد لها تأثير كبير على جودة شرائح سمك القد المعبأة في الغلاف الجوي المعدل، وسمك القد الطازج فقط هو الذي يمكنه إنتاج شرائح سمك القد المعدلة في الغلاف الجوي عالية الجودة. ولذلك، في معالجة المنتجات المائية MAP، تعتبر ظروف المعالجة قبل التعبئة بالهواء مهمة جدًا. في هذه العملية، يجب تقليل وقت تعرض المنتجات المائية في البيئات المعاكسة مثل ارتفاع درجة الحرارة والتلوث الميكروبي، ويجب تقليل عدد الكائنات الحية الدقيقة وتدهور الجودة مثل أكسدة الدهون قبل التغليف في الغلاف الجوي المعدل. عندما تتمتع المنتجات المائية بجودة أولية جيدة، يمكن لتقنية MAP إطالة عمرها الافتراضي بشكل أفضل.

مواصفات مواد التعبئة والتغليف

إن نفاذية الهواء لمواد التعبئة والتغليف ذات الغلاف الجوي المعدل لها تأثير كبير على جودة تعبئة MAP، وتحدد ما إذا كانت نسبة الغاز في حاوية التعبئة مستقرة أو متوازنة. تتميز مواد التعبئة والتغليف المختلفة بمعدلات حاجز مختلفة للغازات المختلفة، وتتأثر أيضًا بدرجة الحرارة والرطوبة المحيطة. لا تستطيع مواد التعبئة والتغليف ذات الخصائص العازلة الممتازة منع تدفق الغازات المختلفة في عبوة MAP فحسب، بل تمنع أيضًا دخول الغازات الخارجية. يُظهر البحث الذي تم إجراؤه على مواد التعبئة والتغليف في الغلاف الجوي المعدل بمعدلات حاجز مختلفة أن تأثيرات حفظها الطازجة تحت MAP (50%O2:50%CO2) تكون بالترتيب التالي: المواد ذات الحاجز العالي (فيلم مركب BOPP/AL/PET/CP)> حاجز جيد مواد التعبئة والتغليف (الفيلم المركب BOPP/PA/CP)> مواد التغليف ذات الحاجز المتوسط (الفيلم المركب PET/CP)> المواد ذات الحاجز المنخفض (الفيلم المركب BOPP/CPP).

عوامل اخرى

إن استخدام التغليف الجوي المعدل مع الترشيح الحمضي والتمليح والتدخين والمواد الحافظة والعوامل المثبطة للجراثيم يمكن أن يطيل العمر الافتراضي للمنتجات المائية بشكل أفضل، والذي سيكون الاتجاه الرئيسي في تطوير تقنية MAP. مثل الأسيتات (0.5% أو 1%) مع 50% CO2: سمك القد المعبأ 50% N2 عند 4 درجات مئوية لمدة 25 يومًا حيث تم تثبيط نمو الشوانيلا تمامًا. قد يكون هذا بسبب حقيقة أن الظروف الحمضية التي يشكلها ثاني أكسيد الكربون تمنع نمو فساد الشوانيلا وتبطئ اختزال TMAO إلى TMA، مما يطيل العمر الافتراضي لسمك القد. تبلغ مدة صلاحية سمك السلمون المدخن في عبوات مفرغة الهواء 4 أسابيع، ويمكن لمزيج 60%CO2:40%N2 وNisin إطالة مدة صلاحيته إلى 5 إلى 6 أسابيع.

تظهر الدراسة أيضًا أن زيت النعناع الأساسي وزيت الزعتر الأساسي وامتصاص الأكسجين يلعبون أيضًا دورًا إيجابيًا في العمر الافتراضي لمنتجات MAP المائية.

التعبئة والتغليف في الغلاف الجوي المعدل وجودة المنتجات المائية

بكتيريا الفساد المحددة (SSOs) في عبوات المنتجات المائية ذات الغلاف الجوي المعدل

يرجع تلف المنتجات المائية بشكل أساسي إلى نمو واستقلاب بعض الكائنات الحية الدقيقة لتوليد الأمينات والكبريتيدات والكحولات والألدهيدات والكيتونات والأحماض العضوية وما إلى ذلك، مما يؤدي إلى ظهور روائح وروائح كريهة وغير مقبولة حسيًا وتغييرات في الجودة. بشكل عام، تحتوي المنتجات المائية على مجموعة متنوعة من المجموعات الميكروبية. تتغير هذه الكائنات الحية الدقيقة ديناميكيًا أثناء التخزين. ومع ذلك، فإن معظم التجمعات الميكروبية لا تسبب تلف المنتجات المائية. واحد أو أكثر من بكتيريا الفساد المحددة (SSOs) يؤدي التكاثر الجماعي أثناء تخزين المنتجات المائية إلى تلف المنتجات المائية وتدهورها. يحتوي المنتج المائي المختلف أو نفسه على بكتيريا فساد محددة مختلفة في ظل ظروف مختلفة. قد لا يكون لبكتيريا الفساد المحددة عدد أولي صغير في ظل هذه الظروف، ولكنها تتمتع بقوة التحمل والمزايا والنشاط، مما سيؤدي في النهاية إلى تلف المنتج المائي. النباتات الرئيسية.

آلة تعبئة الجمبري

تشتمل بكتيريا الفساد المحددة الموجودة في الأسماك الطازجة في عبوات الغلاف الجوي المعدل على البكتيريا المضيئة، وبكتيريا حمض اللاكتيك، والسوكسيلا ثيرموفيلا، ولكن أنواع الأسماك المختلفة، ودرجات حرارة التخزين المختلفة، ونسب غاز MAP المختلفة، وظروف المعالجة والتخزين المختلفة ستؤثر على الأنواع ونمو أسماك محددة. البكتيريا المسببة للتلف. هوفدا وآخرون. استخدم طريقة PCR-DGGE لتحديد الكائنات الحية الدقيقة الموجودة في سمك القد في عبوات الغلاف الجوي المعدلة لـ MAP، ووجد أنه في ظل حالة الأكسجين العالية لـ 50%CO2:50%O2، كانت الزائفة هي النباتات السائدة؛ بينما في 50%CO2: تحت 50% N2 أو ظروف الغاز المعبأ بالهواء، تعد البكتيريا اللومينية وفساد الشوانيلا والزائفة من النباتات السائدة؛ ولكن بالمقارنة مع العبوات الجوية المعدلة المعبأة بالهواء، فإنها تمنع بشكل كبير البكتيريا المسببة للذهان ونمو البكتيريا المنتجة لكبريتيد الهيدروجين. هوفدا وآخرون. حددت أيضًا الكائنات الحية الدقيقة في سمك الهلبوت الجوي الذي تسيطر عليه MAP، ووجدت أن Luminobacter وPseudomonas هما النباتات السائدة. في الأسماك الطازجة المعبأة بثاني أكسيد الكربون، يتم تثبيط نمو الشوانيلا والعديد من الكائنات الحية الدقيقة، لكن البكتيريا الضوئية شديدة المقاومة لثاني أكسيد الكربون، وتعتبر من البكتيريا المسببة للتلف لمختلف المنتجات المائية المعدلة في الغلاف الجوي (سمك القد، إلخ). . ، دالجارد وآخرون. يعتقد أن بكتيريا luminobacterium يمكن أن تكون مؤشرًا جيدًا على نضارة وتغيرات جودة المنتجات المائية MAP، وأنشأت نموذجًا لمدة الصلاحية للتنبؤ بأسماك القد المعبأة MAP مع luminobacter كبكتيريا مؤشرة. عادة قد يكون هناك أكثر من نوع واحد من البكتيريا المسببة للتلف في منتجات MAP المائية. كانت المجموعات الميكروبية للماكريل MAP (50%CO2 ∶ 50%N2) عند 3 درجات مئوية أو 6 درجات مئوية هي Lactobacillus وThermonecrophila، يليها تلف Shewanella وEnterobacteriaceae. البكتيريا الفاسدة الرئيسية لثعبان البحر المعدل بالأكسجين (40%CO2∶30%N2∶30%O2) المخزنة عند درجة حرارة 0 درجة مئوية هي بكتيريا حمض اللاكتيك، تليها بكتيريا الشيوانيلا الفاسدة والزائفة.

سلامة الأغذية للمنتجات المائية في التعبئة والتغليف الجوي المعدل

في الوقت الحاضر، هناك العديد من الدراسات حول الكائنات الحية الدقيقة المسببة للتلف في المنتجات المائية في عبوات الغلاف الجوي المعدل، ولكن هناك عدد قليل نسبيًا من الدراسات حول البكتيريا المسببة للأمراض. ومع ذلك، فإن تجاهل نمو البكتيريا المسببة للأمراض في المنتجات المائية MAP قد يؤدي إلى حقيقة أن المنتجات المائية لها خصائص حسية جيدة. ولكنها ليست آمنة للأكل، لذا يجب تعزيز الأبحاث في هذا المجال.

آلة تغليف الأسماك بالجو المعدل

إن سلامة منتجات الأسماك والمأكولات البحرية في العبوات ذات الغلاف الجوي المعدل أعلى من التغليف الفراغي في نفس الظروف. يمكن لـ MAP أن يقلل من مشاكل سلامة الأغذية التي تسببها البكتيريا مثل السالمونيلا، والمكورات العنقودية، والمطثية الحاطمة، والعطيفة، والضمة نظيرة الحالة للدم، والمكورات المعوية التي تظهر في عبوات الهواء، وهي بكتيريا مشابهة لبكتيريا شيجا تم تثبيطها بالكامل تقريبًا في عبوات الغلاف الجوي المعدلة. ومع ذلك، يمكن للبكتيريا المسببة للأمراض مثل Clostridium botulinum، Listeria monocytogenes، Yersinia، و Aeromonas hydrophila أن تنمو في المنتجات المائية MAP منخفضة الحرارة، وجميعها لها تأثير سلبي على سلامة منتجات MAP. تهديد محتمل.

أظهرت الدراسات أن تثبيط هذه البكتيريا المسببة للأمراض عن طريق التغليف الجوي المعدل أفضل من التغليف الفراغي المتحكم فيه، أي أن سلامته أعلى من التغليف الفراغي. التعبئة والتغليف الجوي المعدل له أيضًا تأثير مثبط على الليستيريا المستوحدة (0-2 درجة مئوية). في ظل MAP اللاهوائي، يكون معدل اكتشاف الليستريا واليارويا القولون ومسببات الأمراض الأخرى أقل بكثير من المعدل الهوائي. في ظل ظروف MAP، انخفض نشاط الليستيريا في كل مرحلة نمو في وجود 40% CO2: 60% N2 أو 100% CO2. والجمع بين التغليف الجوي المعدل ودرجة الحرارة المنخفضة أو إضافة المثبط أو المعالجة الحمضية أو معالجة الملح يمكن أن يمنع نمو البكتيريا المسببة للأمراض بشكل أفضل. تأخير الدورة الشهرية وتقليل الإصابة بالإشريكية القولونية O157 يمكن أن يحسن سلامة الغذاء. أدى ترشيح الملح والحمض (حمض البنزويك + حمض السوربيك + حمض الستريك) إلى تثبيط نمو الليستريا مونوسيتوجينيس في الجمبري الشمالي طويل الجبهة لأكثر من 40 يومًا في ظروف التخزين عند 7 درجات مئوية.

من أجل ضمان سلامة المنتجات المائية MAP، يمكن إنشاء نموذج رياضي للتنبؤ بسلامة المنتجات المائية باستخدام البكتيريا المسببة للأمراض كبكتيريا مؤشرة. بالإضافة إلى ذلك، يعد الهستامين أيضًا عاملاً غير آمن محتمل للمنتجات المائية المعبأة في الغلاف الجوي المعدل. يمكن أن تنتج العصيات الضوئية الموجودة في المنتجات المائية البحرية الهستامين عند درجة حرارة تتراوح من 1 إلى 5 درجات مئوية. لقد وجدت بعض الدراسات أن المورغانيلا مورغانيا يمكن أن تنتج الهستامين في التونة المحفوظة طازجة في درجة حرارة منخفضة، كما أن التغليف الجوي المعدل بالأكسجين العالي يمكن أن يمنع إنتاج الهستامين بواسطة المورغانيلا مورغانيلا واللومينوباكتيريوم. وهذا أيضًا ما يجب الانتباه إليه عند دراسة سلامة المنتجات المائية في العبوات ذات الأجواء المعدلة.

آثار التغليف الجوي المعدل على الجودة الفيزيائية والكيميائية للمنتجات المائية

ليس للتغليف الجوي المعدل أي تأثير سلبي واضح على جودة معظم المنتجات المائية. يتحكم MAP في البقع السوداء في القشريات ويقلل من تكوين الهستامين في التخزين في أسماك Scombroid. ليس لـ MAP أي تأثير على رائحة ومقبولية شرائح سمك القد والماكريل وسمك السلمون، ولكن لها تأثير معين على لونها ومرونتها وفقدان العصير والنيتروجين الأساسي المتطاير، وما إلى ذلك. على سبيل المثال، يمكن أن يتسبب التغليف الجوي المعدل بثاني أكسيد الكربون عالي الضغط في حدوث تلوث مائي تنتج المنتجات طعمًا حامضًا وكربونيًا. تعاني معظم المنتجات المائية في عبوات ذات جو معدل من مشكلة فقدان العصير. يمكن تقليل معدل فقدان العصير عن طريق معالجة عامل الاحتفاظ بالمياه وتقليل تركيز ثاني أكسيد الكربون. قام بعض الأشخاص بدراسة محتوى الأحماض الأمينية الحرة في عضلات جراد البحر النرويجية. أثناء التخزين تحت تركيبة غاز مختلط CO2:O2:N2 بنسب 60:15:25 و 40:40:20، انخفض محتوى الثريونين والفالين والليسين ومحتوى الأرجينين بشكل ملحوظ، وكان هذا التغيير أكبر في العينات تحت ثاني أكسيد الكربون. - التعبئة والتغليف المخصب مما كانت عليه في العينات المخصب في O2؛ محتويات الأورنيثين والتربتوفان في فترة التخزين هناك زيادة كبيرة في الوقت مما قد يكون له تأثير على نكهته وأومامي.

ماكينات تعبئة المنتجات المائية بالجو المعدل

آلة تغليف الغلاف الجوي المعدلة بسدادة صينية الطاولة

وفقا لإنتاجية التعبئة والتغليف ومتطلبات الصف التلقائي، هناك 4-6 أنواع من آلات التعبئة والتغليف الجوية المعدلة يمكن استخدامها لتغليف المنتجات المائية. من آلة ختم صينية MAP المنضدية إلى التغليف الجوي المعدل بالتشكيل الحراري الأوتوماتيكي بالكامل، يتراوح السعر من بضعة آلاف من الدولارات الأمريكية إلى حوالي 50 ألف دولار أمريكي. تختلف ميزات ومواصفات الآلات اختلافًا كبيرًا، تأكد من ذلك اتصل بنا للاقتراحات ..

خاتمة

تم استخدام تكنولوجيا التعبئة والتغليف في الغلاف الجوي المعدل على نطاق واسع في اللحوم والفواكه والخضروات والمنتجات المائية ومنتجات الدواجن ومنتجات الجبن. في المستقبل، ستتطور تقنية MAP في اتجاه الذكاء والسلامة وقابلية النقل، وسوف تنعكس بشكل أساسي في التغليف النشط والحزمة الذكية. يمكن للتغليف النشط التحكم في استقرار أنظمة التعبئة والتغليف عن طريق امتصاص أو إطلاق الغازات مثل ثاني أكسيد الكربون والأكسجين؛ يمكن للتغليف الذكي مراقبة التغيرات في جودة الأغذية من خلال مؤشرات درجة الحرارة الزمنية (TTIs)، ومؤشرات النضارة، ومؤشرات تغير ثاني أكسيد الكربون أو الأكسجين، وما إلى ذلك. سوف تستمر أيضًا أبحاث السلامة الخاصة بتكنولوجيا MAP للمنتجات المائية في التطور في جوانب تحديد SSOs في المنتجات المائية، وإنشاء نموذج تنبؤي لعمر الصلاحية الميكروبي، والبحث عن البكتيريا المسببة للأمراض، والتأثير المشترك لتقنيات السياج المختلفة واستخدام التكنولوجيا الحيوية الجزيئية. . في الوقت نفسه، مع تطور تكنولوجيا التعبئة والتغليف ومواد التعبئة والتغليف، ستتطور تقنية MAP في اتجاه محمول يفضي إلى راحة الإنتاج والتخزين والنقل والاستهلاك.

■ الاستفسار >>


بريد إلكتروني: lander@landercn.com

واتساب/وي شات:+8618654721858


احصل على عرض أسعار


مسح لإضافة WeChat

اتصل بـ Yide Machinery

مسح لإرسال رسالة WhatsApp

اتصل بـ Yide Machinery
انتقل إلى أعلى