ภาพรวมบรรจุภัณฑ์ผักและผลไม้สดในบรรยากาศดัดแปลง - เครื่องบรรจุอาหารมืออาชีพและผู้ให้บริการโซลูชันการผลิตอาหารจากประเทศจีน

ผักและผลไม้สดเป็นส่วนสำคัญของอาหารของมนุษย์ และการเก็บรักษาระหว่างการเก็บรักษาและการขนส่งมีความสำคัญอย่างยิ่ง การใช้บรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศสามารถยืดอายุการเก็บรักษาผักและผลไม้สดได้อย่างมากและลดขยะอาหาร บรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศขึ้นอยู่กับความแตกต่างและการเปลี่ยนแปลงในการหายใจของผลไม้และผักสด และการซึมผ่านของวัสดุบรรจุภัณฑ์สามารถปรับปริมาณออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์ภายในบรรจุภัณฑ์แบบไดนามิก ชะลออัตราการหายใจของผักและผลไม้ ยับยั้ง การเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์ของจุลินทรีย์และการสร้างเอทิลีนเพื่อยืดอายุการเก็บรักษาผลไม้และผักสด

ผลกระทบและคุณภาพของบรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศได้รับผลกระทบจากหลายปัจจัย ได้แก่ อัตราการหายใจของผลิตภัณฑ์ผักและผลไม้ องค์ประกอบของก๊าซ ลักษณะของฟิล์มบรรจุภัณฑ์ ความจุบรรจุภัณฑ์ อุณหภูมิในการเก็บรักษา ความชื้น ฯลฯ บรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศสามารถนำมาใช้กับ ผักและผลไม้สดหลากหลายชนิด รวมทั้งผลไม้และผักสดหั่น เช่น แคนตาลูป แอปเปิ้ล องุ่น สตรอเบอร์รี่ บลูเบอร์รี่ สับปะรด แครอท มะเขือเทศ ขึ้นฉ่าย ผักกาดและบร็อคโคลี่ เป็นต้น

สารบัญ

ปัจจัยที่มีผลต่อคุณภาพของบรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศสำหรับผลไม้และผักสด

คุณภาพบรรจุภัณฑ์ของผักและผลไม้สดในบรรยากาศดัดแปลงขึ้นอยู่กับ วัสดุบรรจุภัณฑ์, อัตราส่วนก๊าซ, อุณหภูมิแวดล้อมในการจัดเก็บและรายละเอียดอื่นๆ อีกมากมาย

วัสดุบรรจุภัณฑ์

วัสดุบรรจุภัณฑ์เป็นส่วนที่สำคัญที่สุดของบรรจุภัณฑ์ที่มีการปรับเปลี่ยนบรรยากาศของผลไม้และผักสด วัสดุบรรจุภัณฑ์ MAP ต้องมีคุณสมบัติกั้นก๊าซสูงเพื่อให้แน่ใจว่าก๊าซผสมในบรรจุภัณฑ์ไม่รั่วไหล ด้วยการพัฒนาวัสดุพอลิเมอร์ ฟิล์มโพลีเมอร์ถูกนำมาใช้มากขึ้นในวัสดุบรรจุภัณฑ์ที่มีบรรยากาศดัดแปลง ในปัจจุบัน โพลิเอทิลีน (PE) โพลิโพรพิลีน (PP) โพลิไวนิลคลอไรด์ (PVC) โพลิเอทิลีนเทเรฟทาเลต (PET) โพลีสไตรีนที่เน้นแกนสองแกน (BOPS) โพลีสไตรีน (PS) ) ฟิล์มหด โพลีบิวทาไดอีน (PB) ฟิล์มยืด เอทิลีน-ไวนิล ฟิล์มอะซิเตทโคพอลิเมอร์ (EVA) เป็นต้น เป็นวัสดุฟิล์มโพลีเมอร์ทั้งหมดที่ใช้กันทั่วไปในบรรจุภัณฑ์ MAP ในการผลิตฟิล์ม สามารถใช้เทคโนโลยีกระบวนการและส่วนผสมในการบรรจุที่แตกต่างกันเพื่อผลิตวัสดุบรรจุภัณฑ์ที่เหมาะสม ตารางต่อไปนี้แสดงรายการคุณสมบัติของวัสดุบรรจุภัณฑ์อาหารทั่วไป

วัสดุบรรจุภัณฑ์	การซึมผ่านของไอน้ำ WVP （g/m²▪ง)	อัตราการส่งผ่านออกซิเจน OTR (ซม.³/m²▪d▪atm)	CO₂ อัตราการส่ง (ซม.³/m²▪d▪atm)	อุณหภูมิหลอมเหลว (℃)
LDPE	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
พีวีซี	30~40	150~350	450~1000	212
PVDC	1.5~5	8~26	50~150	160~172
PS	100~125	5000	18000
สัตว์เลี้ยง		50~100	255~510	245~265

การศึกษาจำนวนมากได้ชี้แจงคุณสมบัติการถนอมรักษาของวัสดุต่างๆ สำหรับบรรจุภัณฑ์ผลไม้และผักสดที่มีบรรยากาศดัดแปลง การศึกษาบางชิ้นได้ใช้พลาสติกแรปโพลีเอทิลีนชนิดต่างๆ เพื่อบรรจุ Agaricus bisporus และพบว่าความเข้มของการเกิดสีน้ำตาล กิจกรรมของเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องทางสรีรวิทยา และเนื้อหาของสารที่เสื่อมสภาพจะต่ำกว่ากลุ่มควบคุมที่ไม่ได้บรรจุหีบห่อ ซึ่งสามารถยืดอายุการเก็บรักษาและคงไว้ซึ่งการรักษาได้ดีกว่า คุณภาพของสินค้า

จากการศึกษาที่เกี่ยวข้องพบว่าบรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศที่มีความหนาต่างกันของฟิล์มมีผลอย่างมากต่อคุณภาพการเก็บรักษาลูกพีช การกำหนดปริมาณน้ำตาลทั้งหมด อัตราการสูญเสียน้ำหนัก ปริมาณกรดที่ไตเตรทได้ และการเปลี่ยนแปลงในส่วนของปริมาตรของ O2 และ CO2 ในบรรจุภัณฑ์แสดงให้เห็นว่าบรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศสามารถรักษาน้ำผึ้งได้อย่างมีนัยสำคัญ ลูกพีชสามารถไตเตรทระดับกรดและยับยั้งการลดปริมาณน้ำตาลทั้งหมด

วัสดุบรรจุภัณฑ์ใหม่

ปฏิกิริยาออกซิเดชันเป็นหนึ่งในสาเหตุหลักของการเน่าเสียของอาหาร ดังนั้นการใช้วัสดุฟิล์มที่มีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระเพื่อบรรจุผลไม้และผักสดจึงค่อยๆ กลายเป็นเทรนด์ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ฟิล์มที่ใช้งานต้านอนุมูลอิสระคือการเพิ่มสารต้านอนุมูลอิสระลงในวัสดุบรรจุภัณฑ์หรือเคลือบ วัสดุบรรจุภัณฑ์ และภายในเวลาหรือพื้นที่หนึ่ง สารต้านอนุมูลอิสระที่ใช้งานอยู่ภายในวัสดุบรรจุภัณฑ์สามารถถูกปล่อยออกสู่ภายในบรรจุภัณฑ์ในอัตราที่ช้าลง เพื่อป้องกันมลพิษทางอาหาร

การพัฒนาอย่างรวดเร็วของนาโนเทคโนโลยีทำให้เกิดวิธีการใหม่ในด้านการเก็บรักษาอาหาร ในการวิจัยบรรจุภัณฑ์อาหารสดดัดแปลงบรรยากาศ การเติมอนุภาคนาโนสามารถปรับปรุงคุณสมบัติทางกล ความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพ และคุณสมบัติต้านเชื้อแบคทีเรียของฟิล์มบรรจุภัณฑ์ ฟิล์มบรรจุภัณฑ์แบบดั้งเดิมมีการควบคุมการซึมผ่านของ CO2 และ O2 ไม่เพียงพอ ฟิล์มยึดนาโนสามารถแก้ปัญหานี้ได้ หลังจากเพิ่มส่วนผสมบางอย่างแล้ว ยังสามารถบรรลุผลพิเศษ เช่น ป้องกันโรคราน้ำค้างและต้านเชื้อแบคทีเรีย อย่างไรก็ตาม มีพื้นผิวขึ้นรูปฟิล์มบางประเภทสำหรับฟิล์มยึดนาโน และมีราคาค่อนข้างสูง

อัตราส่วนผสมของแก๊ส

อัตราส่วนส่วนผสมของแก๊ส หมายถึง อัตราส่วนการผสมของออกซิเจน คาร์บอนไดออกไซด์ และไนโตรเจนในบรรยากาศดัดแปลง สำหรับผักและผลไม้ ความเข้มข้นของ O2 และ CO2 ในสภาพแวดล้อมการจัดเก็บเป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่ออัตราการหายใจ บรรจุภัณฑ์สูญญากาศสามารถยับยั้งการหายใจและปฏิกิริยาออกซิเดชัน แต่ไม่เหมาะสำหรับบรรจุภัณฑ์ของผลไม้และผักสด เนื่องจากการหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจนของผักและผลไม้จะเร่งการเน่าเสียของผักและผลไม้สด เทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศสามารถชดเชยข้อบกพร่องของบรรจุภัณฑ์สูญญากาศได้อย่างมีประสิทธิภาพและปรับปรุงอายุการเก็บรักษาผักสดได้อย่างมีประสิทธิภาพ

การใช้บรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศเพื่อให้หมากสด โดยการวัดและคำนวณประเภทการหายใจและอัตราของหมาก การทดสอบแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิ 6 ℃ และองค์ประกอบของก๊าซคือ O2: CO2: N2 = 2%: 5%: 93% เป็นบรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศและพารามิเตอร์ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับอุณหภูมิในการจัดเก็บ สำหรับบรรจุภัณฑ์เห็ดดัดแปลงบรรยากาศ อุณหภูมิในการเก็บรักษาคือ 4℃ และความเข้มข้นของก๊าซเริ่มต้นคือ O2:CO2=15%:5% ซึ่งมีความเข้มข้นของการหายใจต่ำสุดและมีผลในการเก็บรักษาที่ดีที่สุด ความเข้มข้นของ CO2 ที่สูงสามารถรักษาความสมบูรณ์ของผนังเซลล์ของ Pleurotus eryngii ได้ดีขึ้น และรักษาปริมาณโปรตีนและโพลีแซคคาไรด์จากผนังเซลล์ให้สูงขึ้น

อุณหภูมิในการจัดเก็บ

อุณหภูมิในการเก็บรักษามีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับการหายใจของผลไม้และผักสด ดังนั้นจึงส่งผลกระทบโดยตรงต่ออายุการเก็บรักษาผักและผลไม้สดในบรรจุภัณฑ์ที่มีบรรยากาศดัดแปลง ที่อุณหภูมิสูงขึ้น ผักและผลไม้มีการหายใจและการเผาผลาญที่แข็งแรง การเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาอย่างรวดเร็ว การสูญเสียน้ำอย่างรวดเร็ว และคุณภาพของผักและผลไม้ลดลง หากอุณหภูมิต่ำเกินไป อาจเกิดความเสียหายจากความเย็น ส่งผลให้การเผาผลาญทางสรีรวิทยาไม่สมดุลและทำให้ผักและผลไม้มีอายุสั้นลง การระบายความร้อนในระดับปานกลางสามารถลดการหายใจให้เหลือค่าต่ำสุดที่ไม่ส่งผลต่อการทำงานปกติทางสรีรวิทยา ยับยั้งการบริโภคสารอาหาร และรักษาคุณภาพทางโภชนาการและประสาทสัมผัสที่ดี ตารางต่อไปนี้แสดงค่าที่เหมาะสมที่สุด อัตราส่วนผสมของแก๊ส และ อุณหภูมิในการจัดเก็บ ผักและผลไม้หลายชนิดในบรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศ

ผลิตภัณฑ์	อัตราส่วนผสมของแก๊ส	อุณหภูมิในการจัดเก็บ (℃)
แอปเปิล	2~3% โอ₂/1~2% CO₂/97~95% ไม่มี₂	0~5
สตรอเบอร์รี่	10% โอ₂/15~20% CO₂/70~75% ไม่มี₂	0~5
ลูกแพร์	2~5% โอ₂/3~10% CO₂/85~95% ไม่มี₂	5~13
บร็อคโคลี	1~2% โอ้₂/5~7% CO₂/91~94% ไม่₂	0~5
ผักกาดหอม	2~5% โอ₂/0~2% CO₂/93~98% ไม่₂	0~5
เห็ด	10~15% CO₂/85~90% ไม่มี₂	0~5
มะเขือเทศ	3~5% โอ₂/95~97% ไม่มี₂	5~13

ข้อมูลสำหรับการอ้างอิงเท่านั้น

นอกจากปัจจัยข้างต้นแล้ว คุณภาพของบรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศของผลไม้และผักสดยังขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น อัตราการหายใจของผักและผลไม้ น้ำหนักของผักและผลไม้ ความหนาของฟิล์มบรรจุภัณฑ์ การซึมผ่านของอากาศ และ พื้นที่ผิวของคอนเทนเนอร์ ซึ่งต้องพิจารณาให้ถี่ถ้วนก่อนเปิดโครงการ

วิธีการออกแบบบรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศสำหรับผลไม้และผักสด

เนื่องจากความหลากหลายของผักและผลไม้และความซับซ้อนของสภาพแวดล้อม การออกแบบบรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศสำหรับผลไม้และผักสดจึงเป็นโครงการที่ซับซ้อน กระบวนการทั่วไปมีดังนี้:
(1) ขั้นแรก กำหนดสภาพแวดล้อมเป้าหมายที่ปรับเปลี่ยนบรรยากาศในบรรจุภัณฑ์ที่สามารถยืดอายุการเก็บรักษาได้มากที่สุด ข้อมูลนี้สามารถรับได้โดยการค้นหาวรรณกรรมหรือโดยการทดลองเบื้องต้นเพื่อให้ได้ส่วนประกอบบรรยากาศดัดแปลงที่ถูกต้องที่สุดของผักและผลไม้
(2) หลังจากกำหนดสภาพแวดล้อมเป้าหมายที่ปรับเปลี่ยนบรรยากาศแล้ว ขั้นตอนต่อไปคือการกำหนดความฉลาดทางการหายใจและอัตราการหายใจของผลไม้สดที่บรรจุหีบห่อในสภาพแวดล้อมเป้าหมาย ซึ่งสามารถทำได้โดยการวัดทดลองหรือการสร้างแบบจำลองการหายใจของผลไม้สด เทรนด์ถูกจำลองและคาดการณ์
(3) กำหนดพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องของฟิล์มบรรจุภัณฑ์ คุณสามารถกำหนดความหนา ข้อมูลจำเพาะ และการบรรจุผลไม้และผักของฟิล์มบรรจุภัณฑ์ได้ก่อน จากนั้นจึงคำนวณการซึมผ่านของก๊าซของฟิล์มบรรจุภัณฑ์ที่ต้องการตามความเข้มข้นของก๊าซเป้าหมายและอัตราการหายใจของผักและผลไม้ แล้วค้นหาฟิล์ม วัสดุที่ใกล้เคียงกับค่าอุดมคติมากที่สุด
(4) จำเป็นต้องมีการทดสอบยืนยัน การตรวจสอบประกอบด้วยสองด้าน: ① ความเข้มข้นของก๊าซเป้าหมายสามารถเกิดขึ้นและรักษาไว้ในภาชนะบรรจุภัณฑ์ตามวัตถุประสงค์การออกแบบที่คาดไว้หรือไม่ ② บรรจุภัณฑ์สามารถยืดอายุการเก็บของผลไม้บรรจุหีบห่อได้อย่างมีประสิทธิภาพหรือไม่ หากผลการตรวจสอบตรงตามวัตถุประสงค์ พารามิเตอร์บรรจุภัณฑ์ที่ออกแบบไว้จะถูกต้อง มิฉะนั้น จะต้องทำซ้ำการออกแบบพารามิเตอร์และการตรวจสอบทดลอง

เครื่องบรรจุภัณฑ์ผักและผลไม้สดดัดแปลงบรรยากาศ

หลังจากกำหนดปัจจัยอื่นๆ ทั้งหมดที่ส่งผลต่อคุณภาพบรรจุภัณฑ์ของ MAP รวมถึงอัตราส่วนของก๊าซ วัสดุบรรจุภัณฑ์ สภาพแวดล้อมในการจัดเก็บ และอื่นๆ ขั้นตอนสุดท้ายในการเปิดโครงการบรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศสำหรับผลไม้และผักสดคือเครื่องบรรจุภัณฑ์ เราผลิตและจำหน่ายเครื่องบรรจุภัณฑ์ MAP ประเภทต่างๆ ที่เหมาะกับบรรจุภัณฑ์ผลไม้และผักสด ตามข้อกำหนดของเครื่องและวัสดุบรรจุภัณฑ์ที่ใช้ :

1. เครื่องบรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศใช้ ถาดแข็ง และ ฟิล์มปิดผนึกด้านบนแบบยืดหยุ่น: เครื่องรุ่น MAP ชุดนี้สามารถทำบรรจุภัณฑ์ดัดแปลงบรรยากาศ REAL ได้โดยการดูดอากาศออกจากถาดแข็งและแทนที่ด้วยบรรยากาศผสมล่วงหน้า ถาดแข็งสามารถทำล่วงหน้าจากเทอร์โมฟอร์มโดยเครื่อง MAP เอง ดูรายละเอียดเครื่องได้ที่ หน้าสินค้า.

เครื่องซีลถาดเครื่องบรรจุภัณฑ์บรรยากาศดัดแปลง MAP420

2. เครื่องบรรจุสูญญากาศสองห้อง และ เครื่องซีลปากถุงแบบหมุนสำเร็จรูป ด้วยฟังก์ชันเติมแก๊ส ใช้ ถุงสูญญากาศสำเร็จรูป: เครื่องนี้ยังใช้กระบวนการเติมก๊าซสูญญากาศเพื่อแทนที่บรรยากาศภายในถุงด้วยไนโตรเจนหรือก๊าซผสมเพื่อยืดอายุการเก็บรักษาผักและผลไม้สด วิดีโอต่อไปนี้สำหรับการอ้างอิง

3. เครื่องห่อไหล HFFS ด้วยฟังก์ชันการล้างด้วยแก๊ส: เครื่องห่อแบบไหล HFFS บรรจุหีบห่ออัตโนมัติและห่อผักและผลไม้สดด้วยม้วนฟิล์มพลาสติก ก่อนปิดผนึกบรรจุภัณฑ์ เครื่องสามารถล้างไนโตรเจนลงในบรรจุภัณฑ์เพื่อยืดอายุการเก็บของผลิตภัณฑ์ นี่เป็นฟังก์ชันเสริมสำหรับเครื่องห่อกระแส HFFS