Aplicación de la tecnología de envasado en atmósfera modificada de máquinas envasadoras en atmósfera modificada en la industria alimentaria

El embalaje en atmósfera modificada también se denomina MAP o CAP en el extranjero, y en China se denomina embalaje en atmósfera modificada o embalaje de gas de sustitución o embalaje inflable. Los gases comúnmente utilizados incluyen N2, O2, CO2, gas mixto O2+N2 o CO2+N2+O2 (es decir, MAP). La tecnología de envasado en atmósfera modificada se puede utilizar ampliamente para preservar la frescura de varios tipos de alimentos, extender la vida útil de los alimentos y aumentar su valor.

1. Aplicación del CO2 en el envasado de alimentos

Una empresa sueca ha lanzado al mercado bolsas de envasado, contenedores y almacenes llenos de gas 100% CO2 para almacenar carne. Las altas concentraciones de CO2 pueden obstaculizar la reproducción de bacterias aeróbicas, moho y otros microorganismos, prolongar el período de estancamiento y el período de crecimiento exponencial del crecimiento microbiano y desempeñar un papel anticorrosión y antimoho. Este método permite almacenar la carne de cerdo durante 120 días sin congelarla. Si se presuriza, el tiempo de almacenamiento será mayor. Este método ha atraído gran atención por parte de países exportadores de carne como Estados Unidos y Australia.

Expertos estadounidenses utilizan nueva tecnología para fabricar materiales de embalaje de plástico a partir de CO2. Es decir, utilizar un catalizador especial para mezclar CO2 y óxido de etileno (u óxido de propileno) en cantidades iguales para fabricar un nuevo material de embalaje de plástico, que se caracteriza por una transparencia similar al vidrio y una estanqueidad similar al policarbonato y la resina de poliamida; se descompone completamente en gas a una temperatura de 240°C; tiene propiedades biodegradables y no contaminará el medio ambiente ni el suelo.

Mi país ha utilizado con éxito la nanotecnología para catalizar eficientemente el CO2 para sintetizar plásticos degradables. Es decir, el catalizador utilizado para fabricar plásticos a partir de CO2 se "pulveriza" a nivel nanométrico para realizar la polimerización de moléculas catalíticas y CO2, de modo que cada gramo de catalizador cataliza alrededor de 130 gramos de CO2 para sintetizar nuevos materiales de embalaje que contienen un 42% de CO2. . Como material ecológico con excelente degradabilidad, tiene amplias perspectivas de aplicación.

2. Aplicación del nitrógeno en el envasado de alimentos

El nitrógeno (N2) es un gas inerte ideal y tiene efectos únicos en el envasado de alimentos: no reacciona químicamente con los alimentos y no es alimento. La absorción puede reducir el contenido de oxígeno en el embalaje, inhibir en gran medida el crecimiento y la reproducción de bacterias, moho y otros microorganismos, ralentizar la oxidación, el deterioro y la descomposición de los alimentos, manteniendo así los alimentos frescos. Los alimentos envasados ​​rellenos de nitrógeno también pueden evitar que se extruyan y rompan, se peguen o se encojan formando una bola, y mantienen la forma geométrica, la sequedad, la textura crujiente, el color, el aroma y otras ventajas de los alimentos. Los envases rellenos de nitrógeno están reemplazando rápidamente al envasado al vacío tradicional y se han utilizado en patatas fritas, patatas fritas, alimentos cocidos en aceite, etc. Favorecidos por los consumidores, especialmente niños y jóvenes, se espera que los envases llenos de nitrógeno se utilicen en más envases de alimentos.

Estados Unidos utiliza N2 para aumentar la resistencia de las latas delgadas de aluminio para bebidas. Antes de enlatar la bebida, el nitrógeno se disuelve en la bebida después de sellar la lata, el nitrógeno se libera de la bebida y se libera. causa daño a la pared de la lata. Un tipo de presión que hace que la lata de bebida sea equivalente a una lata inflable, aumentando así la resistencia de la lata de bebida y el efecto es significativo. La bebida enlatada no se dañará durante el transporte, el apilamiento o el estante, ni afectará la calidad de la bebida. Este método también se puede utilizar para envases de bebidas hechos de plástico de poliéster.

A la hora de aplicar N2 se debe prestar atención a la pureza y calidad del N2. La pureza del nitrógeno separado del aire comprimido mediante separación por membrana o adsorción por cambio de presión puede alcanzar más del 99,9%. La pureza del N2 utilizado en los envases de alimentos debe alcanzar el nivel de nitrógeno puro (es decir, el nivel de seguridad).

3. Aplicación de gas compuesto en alimentos envasados

Los envases compuestos de conservación en atmósfera modificada se denominan colectivamente a nivel internacional envases MAP. El gas de conservación en atmósfera modificada utilizado generalmente está compuesto de CO2, N2. , O2 y Compuesto por una pequeña cantidad de gases especiales. El CO2 puede inhibir el crecimiento y la reproducción de la mayoría de las bacterias y mohos aeróbicos que causan deterioro; el O2 puede inhibir el crecimiento y la reproducción de la mayoría de las bacterias anaeróbicas que causan el deterioro; el N2 es; utilizado como gas de llenado. La proporción de composición del gas compuesto se selecciona adecuadamente según el tipo de alimento, los requisitos de conservación y los materiales de envasado para lograr el efecto de una alta calidad de conservación de los alimentos envasados, un buen contenido nutricional, propiedades reales y una vida útil retrasada.

Los envases compuestos de atmósfera modificada se han utilizado ampliamente en el país y en el extranjero.

▲ Envasado en atmósfera modificada de pescado y camarones frescos Las principales razones del deterioro del pescado acuático y marino fresco son las bacterias que descomponen el óxido de trimetilamina en la carne de pescado para liberar trimetilamina rancia, la oxidación y rancidez de la grasa del pescado y el pescado. Las enzimas corporales de la carne de pescado degradada se vuelven blandas y las bacterias de la superficie del pescado (Escherichia coli aeróbica, Clostridium anaeróbica) producen toxinas tóxicas que ponen en peligro la salud humana.

El gas utilizado para el envasado de pescado en atmósfera modificada está compuesto de CO2, O2 y N2. La concentración de gas CO2 es superior al 50%, lo que inhibe el crecimiento de bacterias aeróbicas y moho sin provocar que la carne del pescado se deteriore. la fuga de concentración de O2 del 10% al 15% inhibe la reproducción de bacterias anaeróbicas. Las branquias y los órganos internos de los peces contienen una gran cantidad de bacterias y es necesario retirarlos, limpiarlos y tratarlos con desinfectante antes de envasarlos. Dado que el CO2 se escapa fácilmente de las películas plásticas, los materiales de embalaje para el envasado de pescado en atmósfera modificada deben ser películas plásticas compuestas con altas propiedades de barrera a los gases, que puedan mantenerse entre 0 ℃ y 4 ℃ durante 15 a 30 días. El atún británico se envasa utilizando 35%-45% de CO2/55%-65% de gas N2 y tiene una vida útil de 6 días.

El deterioro de las gambas es causado principalmente por microorganismos. Su acción enzimática intrínseca hace que los camarones se vuelvan negros. Se pueden utilizar envases de atmósfera modificada para mantener frescos los camarones pasto. Los camarones se remojaron primero en una solución conservante de 100 mg/L de lisozima y 1,25 % de bisulfito de sodio, y luego se llenaron en bolsas de embalaje con aire acondicionado con una mezcla de gas de 40 % CO2 y 60 % N2. La vida útil fue más larga que la del camarón. muestra de control. La vida útil se extiende en 22 días, lo que es 6,5 veces la vida útil de la muestra de control.

▲Envasado en atmósfera modificada de carne fresca de aves y ganado.

El envasado en atmósfera modificada de carne fresca de cerdo, oveja y vacuno no sólo debe mantener el color rojo original de la carne fresca, pero también es antiséptico y fresco, el gas en los envases de atmósfera modificada está compuesto de O2 y CO2. La composición del gas varía según el tipo de carne. La composición del gas del envasado en atmósfera modificada de carne de cerdo es de 60 %-70 % de O2 y de 30 %-40 % de CO2. La vida útil a 0 ℃-4 ℃ es generalmente de 7 a 10 días (incluido el enfriamiento a 0 ℃-4 ℃ después del sacrificio). Después de 24 horas, la sustancia activa ATP se pierde, la textura se vuelve suave y fragante y mejora la palatabilidad de la carne de cerdo enfriada. El envasado en atmósfera modificada de carne de ave se utiliza principalmente para conservación y conservación. El gas utilizado para la conservación está compuesto de CO2 y N2. La carne de ave se envasa en 50%-70%CO2/50%-30%O2 y tiene una vida útil. de 14 días a 0℃-4℃.

En el envasado de conservación de carne en atmósfera modificada, el uso de O2 de alta concentración puede mantener la carne fresca de color rojo brillante y más vivaz. En un ambiente con deficiencia de oxígeno, la carne se volverá lavanda. Se utiliza N2 y otros gases de conservación. La carne es de color lavanda y tiene una vida útil de unos 30 días. Los materiales de envasado de carne fresca también requieren el uso de materiales de envasado de plástico compuesto con altas propiedades de barrera a los gases.

▲ Envases de conservación en atmósfera modificada de productos de panadería y productos alimenticios cocidos.

Los alimentos horneados incluyen bollería, tartas, galletas, pan, etc., y el ingrediente principal es el almidón. El deterioro de los alimentos es causado por el deterioro causado por bacterias y moho, rancidez causada por la oxidación de grasas, envejecimiento y endurecimiento de la estructura molecular del almidón, etc. El gas utilizado en este tipo de envases de conservación de alimentos en atmósfera controlada está formado por CO2 y N2. El pastel sin crema se puede mantener fresco durante 20 a 30 días a temperatura ambiente, mientras que los pasteles de luna y los pasteles de pudín elaborados con películas compuestas de alta barrera se pueden mantener frescos durante 60 a 90 días a temperatura ambiente.

Los platos para microondas, los productos de soja y los productos cárnicos cocidos de ganado y aves llenos de CO2 y N2 pueden inhibir eficazmente la reproducción de bacterias coliformes. Se puede mantener fresco a temperatura ambiente de 20 ℃ -25 ℃ durante 5 a 12 días. Después del acondicionamiento y esterilización a 85 ℃ -90 ℃, se puede mantener fresco a temperatura ambiente durante aproximadamente 30 días. Temperatura refrigerada de 0 ℃ -4 ℃ durante 60-90 días.

▲El envasado en atmósfera modificada de frutas y verduras frescas aún puede mantener la función metabólica de absorber oxígeno y expulsar CO2 después de la cosecha, mientras consume nutrientes. La conservación de frutas y verduras logra el efecto de conservación reduciendo el contenido de O2 en el ambiente y el almacenamiento a baja temperatura para reducir la tasa de respiración, eliminando el CO2 generado por la respiración, retrasando la maduración y el envejecimiento de frutas y verduras. El gas de envasado en atmósfera modificada de frutas y verduras se compone de O2, CO2 y N2. Las frutas y verduras se envasan con películas transpirables, se llenan con un reemplazo de gas mixto bajo y alto en O2 y se sellan, de modo que el contenido de O2 en el paquete. es menor que el del aire y el CO2 acumulado es mayor que el del aire, el intercambio de gases se realiza a través de la película para lograr un equilibrio atmosférico que favorece la conservación de frutas y verduras y mantiene una respiración aeróbica débil.

La mayoría de frutas y verduras se envasan con una mezcla de 5% O2, 5% CO2 y 90% N2, y tienen una larga vida útil a bajas temperaturas de 6°C a 8°C. El envasado en atmósfera modificada se utiliza para conservar y conservar los lichis. Utilice 10% CO2 + 90% N2 y 20% CO2 + 80% N2 para tratar las frutas de lichi durante 24 horas. Esto no solo puede lograr el propósito de conservación, sino también mejorar la fruta. tasa de rendimiento, mantener la cáscara roja y Sin afectar el contenido nutricional, la combinación de condiciones altas de CO2 y bajo oxígeno con tratamiento con ozono (concentración de 4,3 mg/M3) y el uso de una fina capa comestible puede extender la vida útil de las fresas entre 8 y 10 días. .

Los científicos estadounidenses utilizaron pruebas de envasado en atmósfera modificada en mangos, los pelaron y cortaron, y utilizaron envasado con oxígeno, envasado con mezcla de gases (N286%, CO210%, O24%) y envasado al vacío. La vida útil más larga durante el almacenamiento, el color, la textura y otras apariencias de los mangos son buenos y el daño causado por los microorganismos es mínimo.

El envasado en atmósfera modificada también es adecuado para mantener frescas las verduras limpias. Las verduras limpias, también conocidas como frutas y verduras cortadas y frutas y verduras semiprocesadas, son productos emergentes de procesamiento de alimentos destinados a los trabajadores de oficina. Son seguras, frescas, nutritivas y convenientes, pero tienden a dorarse después de cortarlas. El uso de envases con atmósfera modificada para reducir el contenido de oxígeno puede maximizar la vida útil. Por ejemplo, la lechuga americana rallada utiliza entre un 1% y un 3% de O2, entre un 5% y un 6% de CO2 y un 90% de N2 para evitar que se oscurezca. Los envases de conservación en atmósfera modificada también son adecuados para la conservación de manzanas, patatas, hortalizas de hojas y otras frutas y verduras peladas y cortadas en rodajas. Desarrollar películas de envasado adecuadas para el efecto de conservación del envasado en atmósfera modificada de frutas y verduras es la clave para ampliar las formas de conservar frutas y verduras.