CC BY
216
Технология упаковки.
Вакуумирование или модифицированные газовые среды
ЛИСИЦЫНА.Б., академик РАСХН, ЕВСТАФЬЕВА Е.А., канд. техн. наук, КУПРИЯНОВ М.А.
ВНИИ мясной промышленности
С каждым годом ассортимент предприятий мясной промышленности растет, расширяется география продаж, ужесточается конкуренция, это приводит к тому, что срок реализации продукции увеличивается. Возникает вопрос, как лучше сохранить изначальные качественные характеристики продуктов питания. Наиболее распространенными способами увеличения длительности хранения продуктов являются внесение консервантов, смесей пищевых кислот, стабилизаторов рН, а также вакуумирование и охлаждение до низких положительных температур.
В последнее время все больше и больше производителей продуктов питания активно внедряют в свое производство новые технологии сохранения изначальных качественных характеристик продукции. Одним из самых популярных способов увеличить сроки, не прибегая к традиционным методам, стала технология упаковывания в модифицированные газовые среды. Использование смесей различных газов при упаковывании мясных продуктов позволяет воздействовать на механизмы реакций, которые приводят к порче продукта, а также ингибировать развитие микрофлоры.
В последние годы вакуумирование продуктов питания являлось основным способом сохранения продукции без холодильной обработки. Но, несмотря на все положительные стороны данной технологии, использование вакуума так и не позволило решить ряд существенных проблем, которые были связаны с хранением скоропортящихся продуктов в безвоздушном пространстве.
Механическая деформация продукта - одно из самых негативных последствий вакуумирования. Под действием давления, создаваемого вакуумом, не только нарушается структура, но и активно выдавливаются влага и сок из продукта. Это, в свою очередь, приводит к значительному увеличению потерь макро- и микроэлементов, утрачиваемых продуктом с миграцией влаги и сока. Образованная жидкая среда вокруг продукта не только обедняет его качественный состав, но еще изменяет его вкусовые характеристики и способствует распаду клеток продукта. К тому же технология вакуумирования продуктов питания создает благоприятные условия для развития анаэробных микроорганизмов, способных жить и развиваться при отсутствии свободного кислорода и получающих энергию для жизнедеятельности путем расщепления органических и неорганических веществ. К анаэробам относятся возбудители туберкулеза, бруцеллеза, столбняка, ботулизма, газовой гангрены и некоторые стрептококки.
Несмотря на то, что вегетативные формы данных микроорганизмов погибают в кислородсодержащей среде, их споры устойчивы и сохраняются в присутствии кислорода. Если данные микроорганизмы уже содержались в продукте до его вакуумирования, в безвоздушном пространстве они начинают интенсивно размножаться.
Использование модифицированных газовых сред в качестве ингибитора развития микрофлоры, а также развития порчи под действием химических изменений,
появилось как развитие технологии вакуумного упаковывания. Такой способ упаковывания продуктов питания позволяет не только значительно увеличить сроки хранения, но и избежать механического воздействия на продукт, сократить или полностью исключить применение консервантов, значительно уменьшить количество возвратов просроченных продуктов, а также расширить географию продаж. При использовании модифицированных газовых сред потребитель получает принципиально новый продукт, в привлекательной упаковке с сохранением первоначальных органолептических характеристик качественной продукции.
Во Всероссийском научно-исследовательском институте мясной промышленности имени В. М. Горбатова был проведен ряд экспериментов, целью которых было сравнительное определение качественных характеристик мясной продукции в зависимости от вида упаковки и оболочки. В качестве исследуемого продукта использовали сосиски «Молочные 1 сорта по ГОСТ Р 52196-03», произведенные в трех типах оболочек: проницаемой полиамидной оболочке «Амицел» (Россия); целлюлозной оболочке «Винипак» (Бельгия) и в коллагеновой съедобной оболочке «Колфан» (Испания).
Выработанная продукция была упакована под вакуумом и в модифицированной газовой смеси, состоящей из углекислого газа и азота (в соотношении 30 и 70 % соответственно).
Углекислый газ - своего рода консервант, выполняющий функцию бактериостатического компонента газовой смеси, сдерживает и подавляет рост анаэробных бактерий и плесени. Срок хранения упакованного в модифицированной газовой среде продукта значительно увеличивается, если воздействие углекислого газа на микроорганизмы происходит на ранних стадиях их развития. Он легко растворяется в воде и жирах. Его наличие в продуктах, содержащих большое количество воды, повышает их кислотность, тем самым увеличивая срок хранения.
Азот - инертный газ, используется как средство для вытеснения из упаковки кислорода, тем самым он противодействует развитию аэробных бактерий, а также предохраняет от окисления жиры. Азот не оказывает ингибирующего действия на микроорганизмы, однако его применение позволяет легче поддерживать постоянную концентрацию смеси газов, так как давление азота внутри упаковки и в атмосферном воздухе близко к равновесию.
32
■ВСЕ О МЯСЕ, 5-2007
УПАКОВКА
Ьк,
Совместное использование этих газов в соотношении 30 и 70 % было выявлено оптимальным по результатам предыдущих опытов, целью которых было определение оптимальных газов и их соотношения для наибольшей сохранности продукции. Для исследования были выбраны чистые газы азот и углекислый газ и их смеси в соотношении 80 и 20% и 70 и 30% соответственно.
Продукцию, упакованную под вакуумом и в смесь углекислого газа с азотом, хранили в течение 20 суток. В процессе хранения исследуемой продукции специалисты оценивали состояние сосисок и отбирали образцы для лабораторных исследований. Контрольные исследования проводили на первые, седьмые, пятнадцатые и двадцатые сутки. Изменение качества сосисок оценивали по влагопотерям, кислотным и перекисным числам. По полученным данным был составлен график зависимости потерь от типа оболочки, вида упаковки и длительности хранения (рис. 1).
В зависимости от типа оболочки величина потерь варьируется, но во всех вариантах потери увеличиваются с течением времени. Самые высокие потери массы наблюдаются у сосисок, формованных в целлюлозной оболочке «Винипак». Это связано с тем, что целлюлозные оболочки обладают более высокой влагопроницаемостью, по отношению к проницаемым полиамидным и коллагеновым. Самой низкой проницаемостью, по данным исследования, обладает съедобная оболочка «Колфан». Скорее всего, это отражается тепловая обработка данной продукции, так как оболочка сваривается с корочкой подсыхания поверхностного слоя продукта, вследствие чего снижается проницаемость оболочки на готовом продукте.
Следует также отметить, что при стабильном увеличении количества потерь, разницы между одними и теми же сосисками, упакованными под вакуумом и в модифицированной газовой среде неодинаковы. Наибольшие показатели наблюдаются у образцов, упакованных под вакуумом. Это связано с миграцией влаги и сока из продукта под действием давления, создаваемого вакуумом. Причем отдача влаги наблюдается уже в первые сутки хранения продукта. При использовании упаковки с модифицированной газовой средой, продукция не подвергается механическому
Длительностьхранения, сут
""*"" КЧ Амицел Вакуум ПЧ Колфан Вакуум
ПЧ Амицел Вакуум КЧ Винипак Вакуум
КЧ Колфан Вакуум -•— ПЧ Винипак Вакуум
Длительность хранения, сут
-♦- КЧ Амицел Биогон ПЧ Колфан Биогон
ПЧ Амицел Биогон КЧ Винипак Биогон
КЧ Колфан Биогон ПЧ Винипак Биогон
Рис. 2. Графики зависимости кислотного и перекисного чисел (КЧ, ПЧ) от длительности хранения и вида упаковки
воздействию упаковочного материала и величина потерь влаги значительно ниже, чем в вакууме.
На рис. 2 приведены данные, характеризующие изменения кислотного и перекисного чисел в зависимости от вида упаковки и длительности хранения продукта. Показатели свежести и сохранности продукции приблизительно одинаковые, как в упаковках с вакуумом, так и с модифицированной газовой средой. Это свидетельствует о том, что упаковывание в газовой среде также хорошо сохраняет продукт свежим, как и вакуу-мирование.
Анализ полученных результатов позволяет сделать вывод, что модифицированная газовая среда не только сохраняет продукцию аналогично вакуумной упаковке, но и имеет определенные преимущества по сравнению с ней. Продукция остается качественной на протяжении всего срока хранения, не подвергаясь никакому механическому воздействию, тем самым, сокращаются потери массы и улучшаются органолептические параметры.
ВСЕ О МЯСЕ, 5-2007.
33
