Frutas e vegetais frescos são parte integrante da dieta humana, e sua preservação durante o armazenamento e transporte é extremamente importante. O uso de embalagens de atmosfera modificada pode prolongar significativamente a vida útil de frutas e vegetais frescos e reduzir o desperdício de alimentos. A embalagem de atmosfera modificada é baseada nas diferenças e mudanças na respiração de frutas e vegetais frescos, e a permeabilidade dos materiais de embalagem pode ajustar dinamicamente o conteúdo de oxigênio e dióxido de carbono dentro da embalagem, diminuir a taxa de respiração de frutas e vegetais, inibir a crescimento e reprodução de microrganismos e geração de etileno, de modo a prolongar a vida de prateleira de frutas e hortaliças frescas.
O efeito e a qualidade da embalagem com atmosfera modificada são afetados por muitos fatores, incluindo principalmente a taxa de respiração de frutas e produtos hortícolas, composição do gás, características do filme da embalagem, capacidade de embalagem, temperatura de armazenamento, umidade, etc. uma variedade de frutas e legumes frescos, bem como frutas e legumes frescos, incluindo melão, maçãs, uvas, morangos, mirtilos, abacaxis, cenouras, tomates, aipo, alface e brócolis, etc.
Fatores que afetam a qualidade de embalagens de atmosfera modificada para frutas e hortaliças frescas
A qualidade da embalagem com atmosfera modificada de frutas e hortaliças frescas depende principalmente da material de embalagem, relação de gás, temperatura do ambiente de armazenamento, e muitos mais detalhes
Materiais de embalagem
O material de embalagem é a parte mais importante da embalagem com atmosfera modificada de frutas e vegetais frescos. O material de embalagem MAP deve ter propriedades de alta barreira ao gás para garantir que o gás misturado na embalagem não vaze. Com o desenvolvimento de materiais poliméricos, os filmes poliméricos são cada vez mais utilizados em materiais de embalagem de atmosfera modificada. Atualmente, polietileno (PE), polipropileno (PP), policloreto de vinila (PVC), polietileno tereftalato (PET), poliestireno biaxialmente orientado (BOPS), poliestireno (PS) ), filme retrátil de polibutadieno (PB), etileno-vinil filme de copolímero de acetato (EVA), etc. são todos os materiais de filme de polímero comumente usados em embalagens MAP. Na produção de filmes, diferentes tecnologias de processo e ingredientes de enchimento podem ser usados para fabricar materiais de embalagem adequados. A tabela a seguir lista as propriedades dos materiais de embalagem de alimentos comuns.
| Material de embalagem | Permeabilidade ao vapor de água WVP （g/m2▪d） | Taxa de transmissão de oxigênio OTR （cm3/m2▪d▪atm） | CO2 taxa de transmissão (cm3/m2▪d▪atm） | Temperatura de fusão （℃） |
| PEBD | 6~23.2 | 3900~13000 | 7700~77000 | 105~115 |
| LLDPE | 16~31 | 7000~9300 | 15105~43165 | 122~124 |
| HDPE | 4~10 | 520~4000 | 3900~10000 | 128~138 |
| PVC | 30~40 | 150~350 | 450~1000 | 212 |
| PVDC | 1.5~5 | 8~26 | 50~150 | 160~172 |
| PS | 100~125 | 5000 | 18000 | |
| BICHO DE ESTIMAÇÃO | 50~100 | 255~510 | 245~265 |
Muitos estudos esclareceram as propriedades de preservação de vários materiais para embalagens em atmosfera modificada de frutas e vegetais frescos. Alguns estudos utilizaram diferentes embalagens plásticas de polietileno para embalar o Agaricus bisporus e constataram que a intensidade de escurecimento, as atividades enzimáticas fisiologicamente relacionadas e o conteúdo de substâncias senescentes são menores do que os do grupo controle não embalado, o que pode prolongar melhor a vida de prateleira e manter a qualidade do produto
Estudos relevantes descobriram que embalagens de atmosfera modificada com diferentes espessuras de filme têm um efeito significativo na qualidade de armazenamento de pêssegos. A determinação do teor de açúcar total, taxa de perda de peso, teor de ácido titulável e alterações na fração volumétrica de O2 e CO2 na embalagem mostram que a embalagem com atmosfera modificada pode preservar significativamente o mel. Os pêssegos podem tituláveis níveis de ácido e inibem a redução do seu teor total de açúcar.
Novos materiais de embalagem
A reação de oxidação é uma das principais razões para a deterioração de alimentos, portanto, o uso de materiais de filme com atividade antioxidante para embalar frutas e vegetais frescos tornou-se gradualmente uma tendência nos últimos anos. materiais de embalagem, e dentro de um certo tempo ou espaço, os antioxidantes ativos dentro dos materiais de embalagem podem ser liberados para o interior da embalagem a uma taxa mais lenta, de modo a evitar a poluição dos alimentos.
O rápido desenvolvimento da nanotecnologia tem proporcionado alguns novos métodos no campo da conservação de alimentos. Na pesquisa de embalagens de atmosfera modificada para alimentos frescos, a adição de nanopartículas pode melhorar as propriedades mecânicas, biodegradabilidade e propriedades antibacterianas do filme da embalagem. O filme de embalagem tradicional tem regulação insuficiente da permeação de CO2 e O2. A nano película aderente pode resolver este problema. Depois de adicionar certos ingredientes, também pode obter efeitos especiais, como antimofo e antibacteriano. No entanto, existem poucos tipos de substratos formadores de filme para nano filme aderente, e o custo é relativamente alto.
Relação de mistura de gás
Razão de mistura de gás significa a razão de mistura de oxigênio, dióxido de carbono e nitrogênio na atmosfera modificada. Para frutas e hortaliças, a concentração de O2 e CO2 no ambiente de armazenamento é um dos fatores importantes que afetam a taxa de respiração. A embalagem a vácuo pode inibir a respiração e a reação de oxidação, mas não é adequada para a embalagem de frutas e vegetais frescos, porque a respiração anaeróbica de frutas e vegetais acelerará a deterioração de frutas e vegetais frescos. A tecnologia de embalagem com atmosfera modificada pode efetivamente compensar as deficiências da embalagem a vácuo e melhorar efetivamente a vida útil de vegetais frescos.
Usando embalagens de atmosfera modificada para manter a noz de bétele fresca, através da medição e cálculo do tipo de respiração e taxa de noz de bétele, o teste mostra que a temperatura é de 6 ℃, e a composição do gás é O2: CO2: N2 = 2%: 5%: 93% é uma embalagem de atmosfera modificada ativa e parâmetros ótimos para temperatura de armazenamento. Para a embalagem de cogumelos com atmosfera modificada, a temperatura de armazenamento é 4℃, e a concentração inicial de gás é O2:CO2=15%:5%, que tem a menor intensidade de respiração e o melhor efeito de armazenamento. A alta concentração de CO2 pode manter melhor a integridade da parede celular de Pleurotus eryngii e manter um maior teor de proteínas e polissacarídeos da parede celular.
Temperatura de armazenamento
A temperatura de armazenamento está intimamente relacionada à respiração de frutas e vegetais frescos, por isso também afeta diretamente a vida útil de frutas e vegetais frescos em embalagens com atmosfera modificada. Em temperaturas mais altas, frutas e hortaliças têm respiração e metabolismo vigorosos, rápidas mudanças fisiológicas, rápida perda de água e redução da qualidade de frutas e hortaliças. Se a temperatura for muito baixa, podem ocorrer danos por resfriamento, resultando em desequilíbrio do metabolismo fisiológico e encurtando a vida útil de frutas e vegetais. O resfriamento moderado pode reduzir a respiração ao menor valor que não afeta as funções fisiológicas normais, inibe o consumo de nutrientes e mantém a boa qualidade nutricional e sensorial. A tabela a seguir mostra a melhor razão de mistura de gás e temperatura de armazenamento de diversos tipos de frutas e hortaliças em embalagens com atmosfera modificada.
| produtos | Relação de mistura de gás | Temperatura de armazenamento （℃） |
| Maçã | 2~3% O2/1~2% CO2/97~95% N2 | 0~5 |
| Morango | 10% O2/15~20% CO2/70~75% N2 | 0~5 |
| Pera | 2~5% O2/3~10% CO2/85~95% N2 | 5~13 |
| Brócolis | 1~2% O2/5~7% CO2/91~94% N2 | 0~5 |
| Alface | 2~5% O2/0~2% CO2/93~98% N2 | 0~5 |
| Cogumelo | 10~15% CO2/85~90% N2 | 0~5 |
| Tomates | 3~5% O2/95~97% N2 | 5~13 |
Além dos fatores acima, a qualidade da embalagem com atmosfera modificada de frutas e vegetais frescos também depende de parâmetros como a taxa de respiração de frutas e vegetais, o peso de frutas e vegetais, a espessura do filme da embalagem, a permeabilidade ao ar e a área de superfície do contêiner, que precisa ser totalmente considerada antes do lançamento do projeto.
Como projetar um esquema de embalagem de atmosfera modificada para frutas e vegetais frescos
Devido à variedade de frutas e hortaliças e à complexidade do ambiente, o projeto de embalagens de atmosfera modificada para frutas e hortaliças frescas é um projeto complexo. O processo geral é o seguinte:
(1) Primeiro, determine o ambiente de atmosfera modificada alvo na embalagem que pode maximizar a vida útil. Essas informações podem ser obtidas por meio de pesquisas na literatura ou por experimentos preliminares para obter os componentes de atmosfera modificada mais corretos de frutas e hortaliças.
(2) Após a determinação do ambiente de atmosfera modificada alvo, o próximo passo é determinar o quociente respiratório e a taxa de respiração da fruta fresca embalada no ambiente alvo. Isso pode ser feito por medição experimental ou estabelecimento de um modelo de respiração de frutas frescas. As tendências são simuladas e previstas.
(3) Determine os parâmetros relevantes do filme de embalagem. Você pode primeiro determinar a espessura, especificações e carregamento de frutas e legumes do filme de embalagem e, em seguida, calcular a permeabilidade ao gás do filme de embalagem necessário de acordo com a concentração de gás alvo e a taxa de respiração de frutas e legumes e encontrar o filme material mais próximo do valor ideal.
(4) É necessário um teste de verificação. A verificação inclui dois aspectos: ① se a concentração de gás alvo pode ser formada e mantida no recipiente de embalagem de acordo com o propósito de projeto esperado; ② se a embalagem estende efetivamente a vida útil da fruta embalada. Se o resultado da verificação atender à finalidade pretendida, os parâmetros de embalagem projetados são válidos. Caso contrário, o projeto de parâmetros e a verificação experimental precisam ser repetidos.
Máquinas de embalagem com atmosfera modificada para frutas e legumes frescos
Depois de determinar todos os outros fatores que afetam a qualidade da embalagem MAP, incluindo proporção de mistura de gases, material de embalagem, ambiente de armazenamento e assim por diante, a última etapa para lançar o projeto de embalagem em atmosfera modificada para frutas e vegetais frescos são as máquinas de embalagem. Fabricamos e fornecemos vários tipos de máquinas de embalagem MAP próprias para embalagem de frutas e legumes frescos, de acordo com as especificações da máquina e materiais de embalagem que utilizam, :
1. Usos da máquina de embalagem com atmosfera modificada bandeja rígida e filme de vedação superior flexível: Esta série de máquina MAP pode fazer a embalagem de atmosfera modificada REAL, aspirando o ar da bandeja rígida e substituindo-o por uma atmosfera pré-misturada. A bandeja rígida pode ser pré-fabricada em termoformado pela própria máquina MAP. Para detalhes da máquina, visite o página do produto.
2. Máquina de embalagem a vácuo de câmara dupla e máquina de selagem de bolsa pré-fabricada rotativa com função de enchimento de gás, use sacos de vácuo pré-fabricados: Esta máquina também usa o processo de enchimento de gás a vácuo para substituir a atmosfera dentro dos sacos por nitrogênio ou gás misto para prolongar a vida útil de frutas e legumes frescos. Seguinte vídeo para referência
3. Envolvedoras de fluxo HFFS com função de descarga de gás: A máquina embaladora de fluxo HFFS embala e embala frutas e vegetais frescos com um rolo de filme plástico. Antes que a embalagem seja selada, a máquina pode liberar nitrogênio na embalagem para prolongar a vida útil dos produtos. Esta é uma função opcional para a máquina embaladora de fluxo HFFS.
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