CC BY
254
Оценивая значение полимерных материалов, необходимо учитывать и их недостатки - склонность к старению, деформирование (ползучесть) некоторых полимеров под нагрузкой, сравнительно невысокую теплостойкость. Серьезная проблема возникает в связи с утилизацией отходов пластмасс, которые не подлежат сжиганию из-за вредных выбросов в атмосферу и не разлагаются в естественных условиях под действием факторов окружающей среды.
Прогресс в развитии технологии и физико-химии полимеров обусловил создание нового поколения ряда полимерных материалов с дополнительными функциональными свойствами:
саморазлагающиеся полимерные материалы
(self-degradable materials), которые сохраняют эксплуатационные характеристики только в течение периода потребления, а затем претерпевают
физико-химические превращения под действием факторов окружающей среды - микроорганизмов воздуха и почвы, ультрафиолетового излучения, воды и др. - и включаются в процессы метаболизма природных систем без ущерба для экологии;
саморегулирующиеся или «умные» полимерные материалы (smart or «intelligent» materials), которые характеризуются наличием обратной связи с объектом воздействия и способны регулировать свою функциональную активность в зависимости от состояния объекта;
активные полимерные материалы (active materials), оказывающие целенаправленное воздействие физической, химической или биологической природы на упакованную продукцию и долговременно сохраняющие
либо заданным образом трансформирующие ее структуру и свойства.
Полимерные материалы такого рода постепенно вытесняют из различных сфер производства и потребления традиционные пластики, которые, как правило, выполняют только механические и барьерные функции. Технология их получения относится к нетрадиционной области переработки пластмасс и имеет ряд особенностей, составляющих секрет (know-how) фирм-производителей.
Полимерные материалы с дополнительными функциональными свойствами представляют собой обширный развивающийся класс. Они эффективны, относительно дешевы, экономичны в применении, технологичны при изготовлении и утилизации. Поэтому номенклатура и объемы производства упаковок на их основе постоянно возрастают и составляют перспективную область инвестиционных вложений капитала с минимальным риском.
Мировой опыт развития упаковочной индустрии ясно определил тенденции совершенствования полимерных материалов в направлении активного воздействия упаковки на стабильность структуры и свойств упакованной продукции.
ЛИТЕРАТУРА
1. Власова Г. Индустрия упаковки // Технологии переработки и упаковки. - 2001.-№ 2. - С. 14-16.
2. Власова Г., Макаревич А. Новые тенденции полимерной упаковки//Упаковка и этикетка в Белоруссии. - 2001. -№ 4. -С. 16-21.
Я вступил а 22.09.03 г.
621.798.2:664.002.612
ВЛИЯНИЕ УПАКОВОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА КА ЧЕСТВО ПИЩЕВОЙ ПРОДУКЦИИ
С.А. СИДОРЕНКО, И.А. ДУДЛА
За последние годы существенно изменились функции тары и упаковки. Из инертного барьера между пищевым продуктом и внешней средой упаковка превратилась в своеобразный фактор производства, поскольку с ее помощью можно создавать оптимальную газовую среду внутри оболочки (хранение в модифицированной и регулированной среде), регулировать температуру микроволнового нагрева продуктов питания (металлизированные пленки), изменять состав продукта. Такие упаковки называются активными, так как содержат специальные добавки: абсорбенты газов и влаги, антимикробные препараты, ароматизаторы [1,2].
Безусловным лидером по защите пищевых продуктов, в частности соков, от воздействия патогенных микроорганизмов и токсичных продуктов их жизне-
деятельности на украинском рынке являются пакеты компании «Тетра-Пак», которой разработана технология асептической упаковки соков.
Данная технология предполагает эффективную кратковременную термическую обработку продукции, практически не изменяющую ее вкуса и состава. Конструкция аппарата для розлива и упаковки исключает соприкосновение продукта с воздухом. Запаивание пакета из ламинированного картона ниже уровня розлива жидкости обеспечивает полное заполнение тары соком. Отсутствие воздуха в пакете исключает возможность окислительных процессов и изменения потребительских свойств напитка, т. е. соки защищены от влияющих на качество продукта факторов внешней среды - солнечного света и атмосферного кислорода [3].
Разработаны препараты антимикробного и проти-воплесневого воздействия, которые наносятся непосредственно на пищевые продукты: сыры, колбасы, деликатесные мясные изделия [4].
Препараты Полисепт, Полисепт-ОП, Аллюцид универсальны, их можно наносить на полимерную упаковку для обеспечения длительной защиты хлебобулочных, мясных, рыбных, овощных скоропортящихся продуктов; использовать для обработки поверхности сыров и колбас, а также для дезинфекции рабочей поверхности и воздуха производственных помещений, спецодежды на предприятиях АПК [4]. В отличие от используемых в настоящее время хлорсодержащих агентов, существенным преимуществом этих препаратов является экологическая безопасность [5].
Обработка колбасных оболочек специальным препаратом Аллюзин обеспечивает надежную противо-плесневую защиту поверхности сырокопченых, варено-копченых, полукопченых колбас и другой деликатесной мясной продукции на протяжении всей технологической цепочки от производителя до потребителя.
Использование данного препарата при уходе за твердыми сычужными сырами в период дозревания, хранения и транспортировки позволяет полностью исключить процесс мытья поверхности сыров для удаления заметных колоний плесневых грибков,
способствует уменьшению потерь сырной массы на стадии зачистки сыров перед упаковкой.
Существуют потенциальные возможности улучше-ния кзчсствз сырз зз счбт создуния защитных оболочек из латексов пищевых марок полимеров - «фунги-колбр», модифицированных колбристичным комплексом на основе провитамина А. Биологически активными веществами служат бактериально-ферментные комплексы, традиционно используемые в производстве сыра. Введение такого комплекса не приводит к негативным изменениям показателя латексного состава [5].
В течение последних лет разрабатывается активная оболочка для дозревания сыров на основе смеси латексов пищевых марок полимеров, модифицированных препаратом Ветрон и биологически активной добавкой - молочнокислыми бактериями. Последние в составе латекса заметно влияют на стоимость оболочки [2, 6].
С точки зрения экочистоты не только пищевой продукции, но и первичной упаковки, показательна разработанная Висбаденским предприятием оболочка Ыа1а-8(аг для сырокопченых колбас, производимая из биопродуктов - картофеля и ку курузы. Такая оболочка представляет собой индустриальную альтернативу натуральным кишечным и тканным оболочкам с белковым покрытием, которые используются для высококачественных сырокопченых изделий и окороков [3]. Оболочки К!а1а-51аг чистые, не содержат жира, не имеют запаха, их хранение не создает никаких про-
блем, они лишены антибиотиков и других контаминационных веществ.
Интересны дизайнерские идеи немецкой фирмы «Калле», разработанные для полиамидной оболочки, украшенной фотографическими мотивами при помощи лучших печатных машин. Такие оболочки используют для упаковки паштетов, вареных колбас, заливных продуктов.
Гофрооболочка - еще одно полимерное изделие этой фирмы, благодаря таким положительным качествам, как жаростойкость с высокими барьерными свойствами, хорошая очистка при создании отличной собственной кожицы и высокая механическая стойкость, может служить альтернативой не только натуральным, но и коллагеновым оболочкам, обеспечивая пользователю надежность в производстве и сбыте своей продукции. Гофрооболочка имеет стабильную форму, надлежащий внешний вид, ее длина 50 м или отрезки по 60 см, калибр 45 мм. Такую оболочку можно использовать для копченых и вареных колбас как на больших промышленных, так и на мелких частных предприятиях.
При разработке рецептур защитных покрытий, кроме антимикробных свойств, учитывается также часть пищевых консервантов, мигрирующих в продукт, и их влияние на некоторые составляющие. Для снижения миграций консервирующих добавок в продукт разработаны способы их иммобилизации в высокомолекулярные соединения. На примере латексного покрытия и полимерных пленок установлено, что данный подход эффективен, поскольку он надежно закрепляет консервант на границе, создавая защитную пленю/ продукта [7].
Использование консервантов как модифицированных добавок в составе латексной композиции позволяет применять их в качестве антимикробного покрытия в производстве нового комбинированного упаковочного материала Антимик. Данный материал предназначен для упаковки сухих пищевых продуктов - чая, кофе, пищевых концентратов, муки, мучных кондитерских изделий.
Разработан упаковочный материал, имеющий слой бумажной основы с нанесением на нее латексного покрытия (сополимеры винилиденхлорида или винил-ацетата с другими мономерами или без них), содержащий также модификатор на основе натриевой соли дегидроацетовой кислоты и поливинилпироми-дон. Модификатор может дополнительно содержать сорбат, пропионат или бензоат натрия (0,5-4,0%). Такой упаковочный материал обладает антимикробной активностью и биостойкостью, что обеспечивает длительность хранения упакованных продуктов [8].
Выпущены два варианта нового упаковочного материала: ПЕТ/МЕЛТЕ и МЕ/ПЕТ/ПЕ, имеющие улучшенный комплекс санитарно-гигиенических свойств и повышенный уровень барьерности, что позволяет увеличить сроки хранения расфасованных в них продуктов. Для обеспечения прогнозируемых высоких
физико-химических, физико-механических и эксплуатационных характеристик в состав разработанного материала введен сверхтонкий слой комбинированного медно-алюминиевого покрытия, нанесенного методом магнитного напыления [9].
Исследовано влияние упаковочных материалов: подпергамента, экстрафана и КХМ - на качество некоторых изделий, в частности вафель. Все используемые материалы достаточно стойки, обеспечены необходимыми гигиеническими и высокими барьерными свойствами, особенно это касается негативного влияния окружающей среды. Так, высокие защитные свойства проявили металлизированный экстрафан и экстрафан КХМ, который благодаря сверхтонкому алюминиевому слою практически не пропускает кислород. Исследования показали, что после 2 мес хранения перекисное число жира упакованных вафель в 2-2,2 раза ниже, чем у неупакованных, т. е. тормозится окисление, гидролиз жира начинок вафель, увлажнение изделий. Сроки хранения в герметичной упаковке из экстрафана КХМ можно продлить без существенных изменений органолептических показателей и окислительных процессов до 4 мес при температуре (18 ± 2)°С [3].
Разработанные университетом Camson антимикробные, биоразлагающиеся пленки для упаковки пищевых продуктов обеспечивают защиту от воздействия Е coli, Salmonella, Disteria monocytogenes. В состав пленок входят низин и антибактериальные ферменты. Пленки производятся путем смешивания сои, злаковых зерен с глицерином и 4% порошка низина.
Для предупреждения плесневения и порчи поверхности хлебобулочных и кондитерских изделий предлагается использовать специальный бактерицидный упаковочный материал, верхний слой которого содержит полимерную пленку с антисептиком и пластификатором. Применение в качестве биоцида пропионовой кислоты и ее солей позволяет исключать угнетающее действие антисептика на пищеварение, так как пропионовая кислота считается одним из метаболитов организма человека [9].
Фирма Visco (Финляндия) производит волокнистую бумажно-целлюлозную оболочку для колбас разного типа. Основа оболочки - специальная длинноволокнистая бумага, такая как применяется для разовой заварки чая. Бумагу пропитывают раствором вискозы и подсушивают, получая бумагу-Ц - материал высокого качества. В зависимости от варианта технологического процесса фирма выпускает несколько видов колбасных оболочек. Все они идут под общим названием Visco, но под разными индексами: индекс Regular принадлежит стандартной оболочке, имеющей хорошую эластичность и высокую пропитываемость, которая предназначена для варено-копченых колбас недлительного хранения; с индексом X — оболочки для колбас длительного хранения, например салями. Каждый вид оболочки имеет разный калибр - от 32 до
240 мм. Все вышеперечисленные оболочки технологичны и обладают высокой экологической характеристикой.
Внедрение новинок отечественных и зарубежных производителей упаковочных материалов будет способствовать скорейшему присоединению к развитым европейским государствам и выработке собственных законов упаковочной отрасли.
выводы
1. Современные упаковочные материалы позволяют повысить качество и сохранность товаров и в конечном счете - их конкурентоспособность. Кроме того, умело подобранная упаковка защищает изделия от негативного воздействия внешней среды, загрязнений, улучшает санитарно-гигиеническое состояние и товарный вид продукта, снижает затраты при транспортировании, хранении и потреблении продуктов.
2. Разработанные препараты Полисепт и Аллюцид рекомендуется наносить на полимерную упаковку для обеспечения долгосрочного хранения хлебобулочных, мясных, рыбных, овощных и других продуктов краткосрочного хранения, использовать для обработки поверхности колбас и сыров, а также для дезинфекции рабочей поверхности и воздуха производственных помещений.
3. Разработка и использование биологически активных упаковочных материалов с ферментами, иммобилизованными на полимерной основе, позволяет в 2-3 раза уменьшить затраты ферментных систем и повысить качество готовой продукции.
ЛИТЕРАТУРА
1. Розанцев Э.Г., Иванова Т.В. Защитные материалы для пищевой продукции // Пищ. пром-сть. - 2000. - № 12. - С. 40-41.
2. Хургин А. Защитим украинское! А заодно и себя // Упаковка. -2000.-№ 2.-С. 29.
3. Оболонки з крохмалю //Харчова і переробна промисловість. -2003. -№3 (282). - С. 31.
4. Филинская Ю.А., Снежко А.Г. Биологически активная упаковка - путь к улучшению качества продуктов // Междунар. симп. «Экология человека: пищевая технология и продукты на пороге 21 в.», Пятигорск, 1 8-21 сент., 1997: Тез. докл. - Пятигорск, 1997. -С. 246-247.
5. Асептические пленочные материалы для упаковки / А.Г. Снежко, Г.В. Кулаева, И.П. Донцова и др. // Мясная индустрия. -1999.-№ 6.-С. 36-38.
6. Иванова И.Д., Федотова О.Б. Нетрадиционная упаковка нового поколения // Междунар. науч.-практ. конф. «Индустрия продуктов здорового питания - 3-є тысячелетие: человек, наука, технология, экономика»: Москва, 24-25 февр., 1999: Тез. докл. Ч. 2. - М., -1999.-С. 27-28.
7. Кузнецова Л. Новые технологии защиты продуктов от микробов // Тара и упаковка. - 2001. - № 3. - С. 50-52.
8. Пленки с антимикробными свойствами / А.Г. Снежко, Л.С. Кузнецова, Г.В. Кулаеваи др. // Сыроделие. -1999. - № 3. - С. 16-18.
9. Яковлева Л.А., Колесников Б.Ф., Кондратов Г.А., Маркелов А.В. Полимерная упаковка нового поколения с бактерицидными свойствами // Хранение и переработка сельхозсырья. - 1999. - № 6. -С. 44-47.
Поступила 17.09.03 г.
Т.И
Рос
прі
ра:
19!
деі
СХ1
ны
Ро<
чш
ны
об]
на!
ду]
KOI
наї
паї
но
pas
раз
сре
пос
см;
кач
тиз
тел
пре
ро;
деі
Тре
аль
эко
вар
ДИ1
при
рас
мат
вие
ско
пол
нит
хан
уст<
тем
КИ1
кот<
I
