CC BY
137
]ИННОВАЦИОННЫЕ УПАКОВОЧНЫЕ РЕШЕНИЯ ДЛЯ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ
ТЕМА НОМЕРА
УДК 621.798.188
«Активная упаковка»
из полимерных материалов
О.Б. Федотова, канд. техн. наук, Д.М. Мяленко, канд. техн. наук, А.В. Шалаева, аспирант ВНИИ молочной промышленности
Ключевые слова: «активная упаковка»; полимерные материалы; антимикробная добавка; бетулин; полиэтиленовая пленка.
Сегодня транспортирование и реализация пищевой продукции невозможны без правильно выбранного упаковочного материала. Сравнительно новое направление - разработка новых полимерных материалов, обладающих рядом специфических свойств, так называемых «активных» материалов.
«Активная упаковка» - это упаковка, в состав которой входят поглотители газов и влаги, ароматизаторы, ферментные препараты и антимикробные добавки, способствующие ее направленному воздействию на контактирующий с ней пищевой продукт.
Системы, связанные с разработкой и применением «активных упаковок», достаточно сложны и ресурсоемки, тем не менее возрастает интерес к созданию новых современных упаковочных материалов с антимикробными свойствами, оказывающих непосредственное влияние на упакованные продукты.
Создание и комплексное исследование «активной упаковки» представляет несомненный интерес, поскольку введение добавки не в пищу, а в матрицу полимерной оболочки позволяет пролонгировать действие добавки, регулируя скорость ее массопереноса в пищевой продукт.
Во ВНИИ молочной промышленности ведется научно-исследовательская работа по выбору антимикробных компонентов, которые были бы одновременно безопасны для человека и обладали способностью к высокотемпературной переработке и
Рис. 1. Химическая структура бетулина
сродством к полимерам класса поли-олефинов.
В качестве полимера-матрицы был выбран полиэтилен высокого давления (ПЭВД), поскольку это один из самых широко используемых в упаковке продуктов питания полимерных материалов.
В качестве антимикробной добавки было использовано вещество, называемое бетулин.
Бетулин - экстракт, получаемый из коры березы. В его состав входит непосредственно бетулин - 60-85 % состава (рис. 1), а также хорошо изученные вещества: лупеол, лупенон, увеол, ацетат бетулина, аллобетулин, изобе-туленол, олеаноловая кислота и др. Имеет инертный вкус, запах, цвет, микробиологически стерилен и гигиенически безопасен. Антибактериальные свойства данного соединения доказаны многочисленными исследованиями [1, 2, 3].
На базе МИПП-НПО «Пластик» были получены опытные образцы полиэтиленовой пленки с различным содержанием упомянутой добавки.
В процессе совместной переработки полимера и добавки не наблюдалось протекания процессов деструкции компонентов и выделения вредных для здоровья человека веществ.
Цель настоящей работы - исследование санитарно-гигиенических и микробиологических свойств модифицированной бетули-ном полиэтиленовой упаковочной пленки.
Содержание добавки бетулин (мас. %) в образцах: № 1 (контроль) - 0; № 2 -0,2; №3 - 0,5; № 4 - 1,0.
Поверхность материала слегка шероховатая, очевидно за счет выступающих частиц бетулина, без загрязнений. При увеличении концентрации добавки пленки становятся менее прозрачными и приобретают беловатый цвет по сравнению с прозрачной бесцветной контрольной пленкой. Номинальная толщина пленок стабильна, на уровень разнотолщинности введение и увеличение концентрации бетулина определенного влияния не оказывают.
Санитарно-гигиенические исследования включали органолептическую оценку и санитарно-химические иссле-
1
0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1
0 20 40
Температура, °С
Рис. 3. Содержание бромирующихся веществ в исследованных образцах: 1 - пленка ГОСТ; 2 - бетулин 0,2 %; 3 - бетулин 0,5 %; 4 - бетулин 1,0 %
INNOVATIVE PACKAGE DECISIONS FOR FOOD PLANTS
дования, которые проводили согласно с «Инструкцией по санитарно-хими-ческому исследованию изделий, изготовленных из полимерных и других синтетических материалов, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами» № 880-71 и «Методическими указаниями по осуществлению государственного санитарного надзора за производством и применением полимерных материалов класса полиоле-финов, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами» № 4149-86.
Органолептические исследования показали, что водные вытяжки всех образцов не содержали мути или осадка.
Анализ приведенной диаграммы (рис. 2) показывает, что при увеличении температуры испытания наблюдается некоторое усиление запаха водных вытяжек образцов, содержащих бетулин, по сравнению с контрольным. Однако во всех случаях оценка запаха не превышает одного балла, что, согласно Инструкции МЗ № 880-71, позволяет проводить дальнейшие исследования.
Проведенные санитарно-гигиенические исследования показали, что введение в полиэтиленовую пленку бе-тулина в концентрации от 0 до 1 % не вызывает деструктивных процессов в материале, поскольку в водных вытяжках всех исследованных образцов отсутствует формальдегид.
Содержание бронирующихся веществ - ненормируемый показатель (вследствие различной токсичности отдельных бромирующих веществ), но с его помощью можно получить представления о миграции из полимерного материала в модельную среду, контактирующую с ним, фенола, непредельных соединений и других веществ, присоединяющих бром, т. е. о суммарном количестве органических веществ, реагирующих с бромом.
При повышении концентрации добавки незначительно увеличивается содержание бромирующихся веществ в водных вытяжках (рис. 2), что может быть связано с наличием непредельной связи в структуре бетулина.
Таким образом, по результатам проведенных исследований можно сде-
лать вывод о том, что бетулин как антимикробная добавка в полиэтиленовой пленке не оказывает негативного воздействия на ее санитарно-химичес-кие и органолептические показатели, что создает предпосылки для использования исследованной модифицированной пленки для упаковки пищевых продуктов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Толстиков Г.А, Флехтер О.Б., Шульц Э.Э., Балтина Л.А., Толстиков А.Г. Бетулин и его производные. Химия и биологическая активность//Химия в интересах устойчивого развития. 2005. № 13.
2. Карачурина Л.Т., Флехтер О.Б., Сапожникова Т.А. и др./Тезисы докладов VI Международной конференции «Биоантиоксидант». - М., 2002.
3. Пасешниченко В.А. Биосинтез и биологическая активность растительных терпеноидов и стероидов. - М., 1987.
é 1 .Стекло
'•У! -- 1 Экспо
■
Организаторы:
СтеклоЭкспо2010
Москва, КВЦ «Сокольники», пав. 4 30 марта - 2 апреля
Стекло ьля дома. Стекло для мебельной промышленности. Мебель из стекла. ■ Художественное стекло Хрусталь. Сортовая посуда из стекла и хрусталя. » Светотехника. Электротехника.^НММ
> Стеклянная тара. Упаковка и оборудование.
> Стекло и стекловолокно в строительстве. Свегопрозрачные конструкции, ? Архитектурное стекло. Витражи. Фурнитура.
> Стекло для всех видов транспорта.
> Мед и ци н ское стехло, стекл а дл я оч ков. -—__ ^
> Химико^лабораторное стекло, посуда.
> Методы'и технологии производства стекла. Машины, оборудование, инструменты. л Технологии и методы обработки и переработки стекла. Машины, оборудование,
' инструменты для обработки и переработки стекла. " Ш Кварцевые лески, сырье для варки стекла, огнеупоры, измерительная, , регулирующая техника.ЧС*
> Инжиниринг и консалтинг, исследования .инновации,
> Обучение и профильная литература, услуги в стекольной промышленности.
Дирекция выставки:
Тел./факс: (499) 767-42-73, (495) 925-35-88, 963-67-36 e-mail: [email protected], [email protected], [email protected]
www.steklosouz.ru
При по, • Торгов о-
Российской Федер ЗАО «СтеклоСтройКорпорации»
ГОССИ1
ЗАО «< ^ КВЦ «Сокольники»
G
с; *
<ъ
rf) 3
U 00
