B.P.F.Day, Campden und Chorleywood Food Research Association
Einführung
In den letzten Jahren hat die Nachfrage der Verbraucher nach verderblichen gekühlten Lebensmitteln, die als frisch, gesund und praktisch gelten, erheblich zugenommen. Große Lieferanten erfüllen diese Verbrauchernachfrage, indem sie dem Einzelhandel ein breiteres Angebot an gekühlten verarbeiteten Lebensmitteln liefern. Eine Vielzahl von gekühlten Produkten wird von einer Vielzahl von Verpackungsmaterialien und -formen begleitet, die zur Steigerung der Attraktivität von verpackten Produkten in Kühlvitrinen verwendet werden. Dieses Kapitel bietet einen Überblick über die Anforderungen und Arten von Verpackungsmaterialien und Formen, die bei der Herstellung von gekühlten Lebensmitteln verwendet werden. Darüber hinaus werden in diesem Kapitel sowohl bekannte als auch neue Verpackungstechnologien beschrieben, um die Haltbarkeit von Kühlprodukten zu verlängern. Hierzu zählen kontrollierte Gasverpackungen (CGS), Vakuumverpackungen, vakuumgeformte Folien auf einem Substrat und aktive Verpackungen sowie neue Entwicklungen besonders. Die Verarbeitungs- und Verpackungsmethoden, die auf einer Wärmebehandlung zur Erhöhung der Haltbarkeit gekühlter Lebensmittelprodukte (Heißabfüllung, Pasteurisierung unter Vakuum und in der Verpackung) beruhen, gehen über den Rahmen dieses Kapitels hinaus und werden im Kapitel "Mikrobiologische Risiken und Gestaltung sicherer technologischer Prozesse" beschrieben.
Verpackungsmaterialien Anforderungen für gekühlte Produkte
Tabelle. 6.1 sind die grundlegenden Anforderungen für die Verpackung von gekühlten Produkten [20]. Je nach dem verpackten Produkt, nicht alle diese Voraussetzungen müssen erfüllt sein.
| ♦ Enthalten das Produkt | ♦ Siegelintegrität |
| ♦ Seien Sie mit dem Produkt kompatibel | ♦ Vermeiden Sie mikrobiologische Kontaminationen |
| ♦ Seien Sie ungiftig | ♦ Vor Gerüchen und Geschmack schützen |
| ♦ Bewegen Sie sich ununterbrochen entlang der Verpackungslinien | ♦ Verhindern Sie das Eindringen von Schmutz |
| ♦ Halten Sie Verpackungsprozessen stand | ♦ Verhindern Sie die Verschmutzung durch Insekten und Nagetiere |
| ♦ Belastungsverteilung standhalten | ♦ Kostengünstig sein |
| ♦ Vermeiden Sie mechanische Beschädigungen | ♦ Seien Sie attraktiv für Käufer |
| ♦ Sorgen Sie für eine gute Gasdurchlässigkeit | ♦ Tragen Sie Produktinformationen |
| ♦ Verhindern Sie den Verlust oder die Ansammlung von Feuchtigkeit | ♦ Machen Sie Fälschungen sichtbar |
| ♦ Vor Licht schützen | ♦ Leicht zu öffnen |
| ♦ Beschlagen verhindern | ♦ Betriebstemperaturen standhalten |
Das Material muss das Produkt dicht halten, nicht toxisch sein und eine ausreichende mechanische Festigkeit aufweisen, um das Produkt zu schützen und den Belastungen bei Herstellung, Lagerung, Transport und Vorführung standzuhalten.
Da einige Verpackungen ein gewisses Maß an Porosität erfordern, damit ein Feuchtigkeits- oder Gasaustausch stattfindet, müssen die in diesen Situationen verwendeten Verpackungsmaterialien geeignete Permeabilitätseigenschaften aufweisen. Die meisten Verpackungen mit CWG erfordern, dass Feuchtigkeit oder Gase in der Verpackung zurückgehalten werden. Daher müssen die verwendeten Verpackungsmaterialien geeignete Barriereeigenschaften aufweisen (Feuchtigkeits- oder Gasundurchlässigkeit). Spezielle Verpackungsanforderungen für CWGs werden unten beschrieben. Abhängig von der Art des gekühlten Produkts kann sich herausstellen, dass das Verpackungsmaterial den hohen Temperaturen standhalten muss, denen es ausgesetzt ist, wenn es heiß abgefüllt, in der Verpackung pasteurisiert oder vor der Verwendung erneut erhitzt wird. Es kann erforderlich sein, dass das Verpackungsmaterial (insbesondere während des kontinuierlichen Hochgeschwindigkeitsbetriebs) mit Form-, Füll- und Verschließmaschinen kompatibel ist. Der Verschluss der Packung muss luftdicht sein und sich gleichzeitig leicht öffnen lassen. Wenn Sie die Packung nach dem Öffnen zu Hause aufbewahren, muss sie möglicherweise wieder verschlossen werden. Darüber hinaus ist aufgrund der zunehmenden Anzahl von Fällen absichtlicher Kontamination eine Verpackung wünschenswert, die vor absichtlichem Öffnen schützt oder auffällt. Die Verpackung ist das Hauptmittel, um das darin enthaltene gekühlte Produkt zu demonstrieren, eine Quelle für Produktinformationen und Werbung an Verkaufsstellen. Daher sollte bei der Auswahl eines Materials dessen Transparenz und Druckbarkeit berücksichtigt werden. Schließlich sollte das Verpackungsmaterial in Bezug auf das entsprechende darin enthaltene Produkt kostengünstig sein. Beispielsweise kann ein verzehrfertiges Produkt, das zu einem hohen Preis verkauft wird, wesentlich höhere Verpackungskosten rechtfertigen als ein Joghurtdessert, das viel billiger verkauft wird.
Verpackungsmaterialien für Kühlprodukte
Nach der Bestimmung der Verpackungsanforderungen für das gekühlte Produkt besteht der nächste Schritt darin, die Art des Verpackungsmaterials zu ermitteln, das die erforderlichen Eigenschaften aufweist. Es ist fast immer möglich, verschiedene Arten von Materialien zu verwenden. Verpackungsmaterialien aus Papier, Glas, Metall oder Kunststoff haben ihre individuellen Vorteile, die bei der Materialauswahl berücksichtigt werden sollten.
Die wichtigsten technischen Eigenschaften moderner Verpackungsmaterialien für gekühlte Lebensmittel sind in der Tabelle aufgeführt. 6.2 und die wichtigsten Materialtypen (und deren Abkürzungen) sind in der Tabelle aufgeführt. 6.3 [20]. Für ein bestimmtes Produkt können üblicherweise mehrere Materialien einzeln oder als Verbund verwendet werden.
6.2 Tabelle. Vergleich von Verpackungsmaterialien für gekühlte Produkte
| Material | Die wichtigsten technischen Vorteile |
| Aluminium | Straffheit, geringes Gewicht, die axiale Festigkeit des Behälters Innendruck standhalten |
| Papier | Eine Vielzahl von Papiersorten, einfache Dekoration, die zusätzlich zu allen anderen Verpackungsmaterialien, geringes Gewicht |
| Halbstarre Kunststoff | Die Eigenschaften hängen von der Art des Kunststoffs, die Wahl der Form der Verpackung, der Herstellung direkt auf die Lebensmittelindustrie, geringes Gewicht |
| Flexible Kunststoff | Eigenschaften variieren aufgrund einer Kombination von sehr einfache Verpackung, individuelle Größe |
| Glas | Chemische Inertheit, Undurchlässigkeit, Gehalt Sichtbarkeit, die axiale Festigkeit des Behälters kann ein internes Vakuum standhalten Wiederverwertbarkeit |
6.3 Tabelle. Verpackungsmaterialien für Kühlprodukte
| Aluminiumfolie | HDPE (high density polyethylene, HDPE) |
| Karton | HIPS (Polystyrol udaroprochnыy upps) |
| Zellulose | LDPE (low density polyethylene, LDPE) |
| Cellulosefaser | LLDPE (lineares Polyethylen niedriger Dichte, |
| Glas | LPNP) |
| Natürliche Materialien | MXDE (modifiziertes Nylon, MN) |
| Papier | OPP (orientiertes Polypropylen, EPP) |
| metallisierte Karton | OPS (Oriented Polystyrol, OPS) |
| Metallisierungfolie | RA (poliamidnejlon, PA) |
| Stahl | PC (Polycarbonat, PC) |
| Kunststoffe | |
| ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol, ABS) | CE (Polyethylen, PE) |
| Aretha (amorphes Polyethylenterephthalat | PET (Polyethylenterephthalat, PET) |
| (Apet)) | PETG (modifizierte Zeiten, MPET) |
| SA (acetilcellûloza, AC) | PP (Polypropylen, PP) |
| Scheiße (kristallisierte PET) | PS (Polystyrol, PS) |
| CPP (Guss Polypropylen, LPP) | PVC (Polyvinylchlorid, PVC) |
| EPS (penopolistirol, PPS) | PVDC (Polyvinylidenchlorid, PVDC) |
| EVA (этиленвинилацетат, ЭВА) | UPVC (neplastifitsirovannыy PVC |
| EVOH (Ethylenvinylalkohol, EVOH) | NpPVH) |
Materialien auf Papierbasis
Papier und Pappe sind in der Verpackung von gekühlten Lebensmitteln weit verbreitet. Sie lassen sich leicht ansprechend veredeln und können darüber hinaus als Ergänzung zu allen anderen Verpackungsmaterialien in Form von Etiketten, Pappkartons, Schalen oder Umverpackungen dienen. Sie können mit Beschichtungen (wie Wachs, Silikon und PVDC) oder als Laminate mit Aluminiumfolie oder flexiblen Kunststoffen geliefert werden. Eine solche Beschichtung oder Laminierung ermöglicht eine thermische Bindung und verbessert die Beständigkeit gegen Sauerstoff, Feuchtigkeit oder Fett. Zum Beispiel wird Butter traditionell in Wachspapier oder mehrschichtigem aluminiertem Papier verpackt.
Doppelschalen aus hitzebeständigem Karton können durch Extrusion aus mit Polyethylenterephthalat (PET) beschichtetem Karton hergestellt werden. Sie halten Temperaturen von bis zu 220 ° C stand und eignen sich daher zum Erwärmen von verzehrfertigen Kühlprodukten in der Mikrowelle und im konventionellen Backofen.
Eine andere Verwendung von Pappe bei der Verpackung von gekühlten Produkten sind Schalen, Rezeptoren, mit denen Sie Fleisch- oder Teigprodukte in einer Mikrowelle braten und zerkleinern können - zum Beispiel Pizza und Pasteten. Eine typische Mikrowellenfalle besteht aus Pappe, die mit einer metallisierten Folie beschichtet ist.
Glas
Gläser und Flaschen sind die ältesten Verpackungen mit extrem geringer Durchlässigkeit. Zu ihren Vorteilen gehören eine gute axiale Festigkeit, die Fähigkeit, das Produkt zu sehen, die Fähigkeit zur Wiederverwendung und die chemische Inertheit. Zurückgegebene Glasflaschen für pasteurisierte Milch werden in Großbritannien immer noch häufig verwendet. Aluminiumdeckel und -stopfen erleichtern das Öffnen, und Werkzeuge, die explizite Öffnungsversuche ausführen (z. B. mit einem Klick geöffnete Deckel), sorgen für die Sicherheit der Verbraucher. Der Hauptnachteil eines Glasbehälters ist seine Zerstörung beim Aufprall, aber neue Glastechnologien und Kunststoffgeflechte (Strümpfe) aus PVC oder PPP trugen zur Verringerung des Glasbruchs bei.
Materialien auf Basis von einem Metall
Extrudierte Aluminiumfolienschalen werden seit langem zum Verpacken von fertig hergestellten gefrorenen Lebensmitteln und zum Herausnehmen heißer Lebensmittel sowie für viele gekühlte fertige Lebensmittel verwendet. Aufgrund ihrer Temperaturstabilität eignen sie sich ideal zum Erhitzen in einem herkömmlichen Ofen. Bei Verwendung in Mikrowellenöfen sollten jedoch Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden, um Lichtbogenbildung zu vermeiden. Es wurden Richtlinien für die Verwendung von Folienbehältern in Mikrowellenöfen [12] entwickelt. Unter bestimmten Umständen ermöglicht Aluminiumfolie eine gleichmäßigere Erwärmung als mikrowellentransparente Schalen [3]. Für viele Milchprodukte wie Butter, Margarine und Käse wird Aluminiumfolie oder Aluminiumlaminatpapier verwendet. Aluminiumfolie wird auch in Kartonverbundbehältern für gekühlte Fruchtsäfte und Milchgetränke verwendet. Darüber hinaus werden Aerosoldosen aus Aluminium oder Stahl für gekühlte Cremes (Sahne) und Frischkäse verwendet.
Kunststoffe
Für die Verpackung der meisten gekühlten Produkte ist Kunststoff das am meisten bevorzugte Material. Gekühlte Desserts, Fertiggerichte, Milchprodukte, Fleisch, Meeresfrüchte, Nudelgerichte, Geflügel, Obst und Gemüse werden oft in Plastik oder darauf basierenden Materialien verpackt. Zur Herstellung von halbstarren Kunststoffbehältern für Kühlprodukte werden hauptsächlich Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polystyrol (PS), PVC, PET und ein Copolymer aus Acrylnitril, Butadien und Styrol (ABS) verwendet. Andere Kunststoffe wie Polycarbonat (PC) werden in geringen Mengen eingesetzt.
Der Behälter ist in einer Vielzahl von Flaschen, Dosen, Tabletts und anderen Formen erhältlich. Thermoformen, Spritzgießen und Sandstrahlen ermöglichen es Lebensmittelherstellern, Verpackungen vor Ort herzustellen. Flexible Kunststoffe sind das billigste Schutzmaterial und können zum Verpacken verderblicher gekühlter Produkte im Vakuum oder in einem CWG verwendet werden. Mehrschichtmaterialien werden normalerweise durch Coextrusion oder durch Beschichten unter Verwendung von PVDC- oder EMU-Schichten erhalten, um die Sauerstoffundurchlässigkeit sicherzustellen. Kunststoffe wie PE oder PP können metallisiert oder mit Folie laminiert werden, um Schutzmaterialien mit hohen Barriereeigenschaften (Undurchlässigkeit) zu erhalten. Die erforderlichen technischen Eigenschaften, Größe und Form der Verpackung können in Übereinstimmung mit den spezifizierten Anforderungen erhalten werden, was die Wirtschaftlichkeit sicherstellt. Die Sauerstoff- und Dampfdurchlässigkeit von Aluminiumfolie und einigen einschichtigen Kunststofffolien ist in der Tabelle angegeben. 6.4.
6.4 Tabelle. Sauerstoff- und Wasserdampfübertragungsrate von einigen Verpackungsmaterialien
| Verpackungsfolien (25 Mikron) |
Sauerstoff-Gasdurchlässigkeit l / (m2 • Tag • Pa) oder cm3/ (M-2 • Tag-1 • Geldautomat-1) 23 ° C: relative Luftfeuchtigkeit 0% |
Wasserdampfdurchlässigkeit (G / m2* Tag-1) 38 ° C: relative Luftfeuchtigkeit 90% |
| 1 | 2 | 3 |
| Aluminiumfolie | Keine. * | Keine. * |
| Aws | 0,2 - 1,6 ** | 24 - 120 |
| PVDC MM | 0,8 - 9,2 | 0,3 - 3,2 |
| 2,4 * | 25 | |
| PET PA6 | 50 - 100 | 20-30 |
| 80 ** | 200 | |
| PET | 100 | 60 |
| MOTAPM | 100 - 200 | 1,5-3,0 |
| NpPVH RAS | 120 - 160 | 22-35 |
| 350 ** | 60 | |
| PVC | 2000 - 10 000 *** | 200 |
| 1 | 2 | 3 |
| Opp | 2000 - 2500 | 7 |
| VOPE | 2100 | 68 |
| PS | 2500 - 5000 | 110 160 |
| ops | 2500 - 5000 | 170 |
| PP | 3000 - 3700 | 10 - 12 |
| PC | 4300 | 180 |
| LDPE | 7100 | 16-24 |
| EMU mit | 12 000 | 110-160 |
| Microperforated | 20000 - 2000 000 **** | - |
* Abhängig von der Porosität.
** Von der Luftfeuchtigkeit abhängt.
*** In Abhängigkeit von der Feuchte und der Höhe des Weichmachers.
**** Auf den Grad der Mikroperforation Je.
Die für die Verpackung gekühlter Lebensmittelprodukte verwendeten Polymere sind hauptsächlich Thermoplaste, das heißt, sie erweichen beim Erhitzen reversibel, wenn keine chemische Zerstörung auftritt. PE wird durch Ethylenpolymerisation hergestellt, und andere Thermoplaste wie PP, PVDC, PS, PVC, EVA und ABS werden auf ähnliche Weise aus Ethylenmonomeren polymerisiert. Kunststoffe wie Polyamid (PA), PC und PET werden durch eine Kondensationsreaktion erhalten. Beispielsweise wird eine PET-Folie aus einem PET-Harz, einem Polykondensationsprodukt aus Ethylenglykol und Terephthalsäure, unter Verwendung eines als biaxiale Orientierung bekannten Streckverfahrens hergestellt.
Verpackungsmethoden für gekühlte Lebensmittel
Verpacken in kontrollierter Atmosphäre (CSG)
Die Verpackungsmethode in einer modifizierten Atmosphäre wird zunehmend verwendet. Diese Konservierungsmethode basiert auf dem Ersetzen der Luft durch ein anderes gasförmiges Medium [3]. Die Nachfrage der Verbraucher nach frischen Produkten ohne Zusatzstoffe hat zur Entwicklung der CWG-Methode geführt, mit der das Erscheinungsbild von Lebensmitteln verbessert, Abfall reduziert und die Haltbarkeit erhöht werden soll [4].
Zu den gängigen gekühlten Produkten, die derzeit mit CWG verpackt werden, gehören Rindfleisch, Fisch, Meeresfrüchte, Geflügel, Krustentiere, Innereien, gekochtes und gepökeltes Fleisch und Fisch, Pastagerichte, Pizza, Barbecue, Käse, gekochtes und geschnittenes Gemüse Produkte, Milch- und Backwaren, Fertiggerichte, ganzes und gekochtes frisches Obst und Gemüse [1,11].
Gasschutz
Die gasförmigen Medien, die in der Verpackung nach der RGS-Methode (Tabelle 6.5) verwendet werden, sollten so ausgewählt werden, dass sie einem bestimmten Lebensmittelprodukt entsprechen, jedoch für fast alle
6.5 Tabelle. Mischungen von Gasen für die CSG gekühlte Lebensmittel für Einzelhandel
| Ohlazhdennыy Produkt | so2% | 02,% | N2,% |
| Fleisch (schwarz / Rind) | 15-20 | 60-85 | 0-10 |
| Das Fleisch (ruckartig) | 20-35 | - | 65-80 |
| Das Fleisch (gekocht) | 25-30 | - | 70-75 |
| Allmählich (sыrыe) | 15-25 | 75-85 | - |
| Geflügel (weißes Fleisch) | 20-50 | - | 50-80 |
| Geflügel (dunkel, rötlich) | 25-35 | 65-75 | - |
| Fisch (weiß) | 35-45 | 25-35 | 25-35 |
| Fisch (Fett) | 35-45 | - | 55-65 |
| Krebs- und Weichtiere | 35-45 | 25-35 | 25-35 |
| Fisch (gedünstet) | 25-35 | - | 65-75 |
| Die Pastagerichte (frisch) | 25-35 | - | 65-75 |
| Fertiggerichte | 25-35 | 65-75 | |
| Pizza | 25-35 | - | 65-75 |
| Quiche (Kuchen mit pikantem Vanillesauce und verschiedenen Füllungen - Gemüse, Meeresfrüchte usw.) | 25-35 | 65-75 | |
| Fleischpasteten / Kuchen | 25-35 | - | 65-75 |
| Käse (hart) | 25-35 | - | 65-75 |
| Käse (mit einer Form) | - | - | 100 |
| Creme / Creme | - | - | 100 |
| Frisches Obst / Gemüse | 3-10 | 210 | 80-95 |
| Gemüse (gekocht) | 25-35 | - | 65-75 |
Produkte, die es durch eine Kombination von Kohlendioxid (CO2), Sauerstoff (O2) und Stickstoff (N2) [11]. Kohlendioxid hat bakteriostatische und fungistatische Eigenschaften und verlangsamt das Wachstum von Schimmel und aeroben Bakterien. Die Kombination negativer Wirkungen auf verschiedene enzymatische und biochemische Wege führt zu einer Zunahme der Verzögerungsphase (der Zeitspanne, in der sich die Vermehrung von Mikroorganismen verzögert) und der Lebensdauer einer Generation anfälliger Mikroorganismen, die zum Verderben von Lebensmitteln führen. CO2 Es nicht verlangsamt das Wachstum aller Arten von Mikroorganismen nach unten.
Beispielsweise das Wachstum von Milchsäurebakterien in Gegenwart von verbesserten S02 und niedrigen Gehalt an 02. Kohlendioxid hat wenig Einfluss auf das Wachstum von Hefezellen. Die hemmende (hemmende) Wirkung von C02 bei niedrigen Temperaturen erhöht aufgrund seiner Löslichkeit in Wasser und die Bildung von schwachen Kohlensäure zu steigern. Die praktische Bedeutung dieser Erkenntnis ist, dass die CSG nicht die Notwendigkeit entgegen, für die Kühlung. Absorption S02 hängt stark vom Wassergehalt des Produkts, und Fett. Die Absorption von überschüssigem S02 kann die Wasserhaltekapazität von Fleisch verringern, was zu unangenehm aussehenden Tropfen führt. Darüber hinaus können einige Milchprodukte einen Nachgeschmack haben, und Obst und Gemüse können aufgrund hoher C02-Gehalte physiologische Schäden erleiden. Wenn Produkte überschüssiges CO aufnehmen2verringert sich das Gesamtvolumen innerhalb der Verpackung und die versiegelte Verpackung nimmt ein abgeflachtes Aussehen an. In CWGs werden 0-Werte verwendet, um das Wachstum aerober Mikroorganismen zu unterdrücken, die zum Verderben des Produkts führen, und um die Rate des oxidativen Verderbens des Produkts zu verringern2 normalerweise so niedrig wie möglich einstellen. Es gibt jedoch Ausnahmen: Beispielsweise ist Sauerstoff erforderlich, um Obst und Gemüse zu atmen, um die Farbe in rotem Fleisch (z. B. Rindfleisch) zu erhalten oder um anaerobe Bedingungen in Weißfischpackungen zu beseitigen, die nach der CWG-Methode hergestellt wurden.
Stickstoff ist ein Inertgas und in der Tat hat eine geringe Löslichkeit in Wasser und in Öl. In N2 CSG wird hauptsächlich verwendet 0 zu verdrängen2 aerobe und oxidative Schäden zu verlangsamen. Stickstoff wirkt auch als Füllstoff, um ein Quetschen der Packung zu verhindern. Andere Gase (Kohlenmonoxid, Ozon, Ethylenoxid, Distickstoffoxid, Helium, Neon, Argon, Propylenoxid, Ethanoldampf, Wasserstoff, Schwefeldioxid und Chlor) wurden experimentell oder in begrenztem Umfang kommerziell verwendet, um die Haltbarkeit einer Reihe von Lebensmitteln zu verlängern. Beispielsweise hat sich gezeigt, dass Kohlenmonoxid sehr wirksam ist, um die Farbe von rotem Fleisch, rote Lachsstreifen und die Schädigung des Pflanzengewebes zu verhindern. Die kommerzielle Verwendung der meisten dieser Gase ist jedoch aus Sicherheitsgründen, gesetzlichen Beschränkungen, negativen Auswirkungen auf die organoleptischen Eigenschaften oder aus wirtschaftlichen Gründen erheblich eingeschränkt [7].
Argon (Ar) und zakisy Stickstoff (N20) sind als andere Zusatzstoffe definiert und sind von der EU zugelassene Gase zur Verwendung in der Lebensmittelindustrie. Air Liquide SA (Paris) hat das kommerzielle Interesse an potenziellen Anwendungen der CWG mit Argon und (in geringerem Maße) N geweckt20. In einer großen Anzahl von Patenten ist angegeben, dass Air Liquide, wie mit molekularem Stickstoff verglichen, Argon kann, um das Wachstum von Mikroorganismen und zerstörenden chemischer Reaktionen in einigen verderblichen Produkten effektiver die enzymatische Aktivität zu unterdrücken. Obwohl Ar chemisch inert, zeigte Air Liquide Studie, dass es keine biochemische Wirkung hat (vermutlich aufgrund seiner Ähnlichkeit in Atomgröße mit molekularem Sauerstoff und seiner höheren Dichte und die Löslichkeit in Wasser im Vergleich zu N2 und 02) [5]. Daher ist Ar wahrscheinlich effektiver bei der Verdrängung von 02 mit seiner Position in den Zellen und Enzymrezeptoren 02. Als Folge ist es wahrscheinlich, Unterdrückung Reaktionen oxidativer Verschlechterung. Darüber hinaus wird angenommen, dass die Ar und N20 macht Mikroorganismen anfälliger für antimikrobielle Wirkstoffe. Diese mögliche Sensibilisierung ist noch nicht vollständig geklärt, kann jedoch mit einer Veränderung der Mobilität der Zellwände von Mikroorganismen verbunden sein, die die Funktionen und Eigenschaften der Zelle beeinflusst [8]. Zum besseren Verständnis der möglichen positiven Wirkungen von Ar und N20 braucht unabhängige Forschung.
Verpackungsmaterialien
Die Haupteigenschaften, die berücksichtigt werden müssen, wenn Verpackungsmaterialien für die CSG Wahl sind unten aufgeführt.
Gasdurchlässigkeit. Bei den meisten CSG-Anwendungen, mit Ausnahme von frischem Obst und Gemüse, ist es ratsam, das ursprünglich in der Verpackung erstellte Medium so lange wie möglich aufzubewahren. Die richtige Zusammensetzung dieses Mediums hält nicht lange an, wenn sich das Verpackungsmaterial zu schnell ändert. Daher sollte das Verpackungsmaterial für alle Arten von Produkten, die nach der CWG-Methode verpackt werden (mit Ausnahme von frischem Obst und Gemüse), Barriereeigenschaften aufweisen. Typischerweise besteht die Verpackungsfolie aus 15 / 2 PVDC, das mit PET / 60 / w PE beschichtet ist, und die Schale besteht aus 350 / x PVC / PE (Abbildung 6.1). Als Material für den Film können auch PA / PVDC / LDPE, PA / PVDC / HDPE / EVS, OPP / PVDC / LDPE oder PC / EVA / EVS sowie VOPE, PET / EVA / LDPE, PVC / EVA / LDPE oder PS verwendet werden / EVA / LDPE werden für die [1] -Fächer verwendet.
Die Durchlässigkeit eines bestimmten Verpackungsmaterials hängt von mehreren Faktoren ab - der Art des Gases, der Struktur und Dicke des Materials, der Temperatur und der relativen Luftfeuchtigkeit. Obwohl C02,02 und N2 dringen durch das Material mit einem ganz anderen Geschwindigkeit, Ordnung S02 > 02 >> N.2 immer gespeichert, und das Verhältnis der Permeabilitätskoeffizienten S02/02 und 02/N2 typischerweise im Bereich von bis zu 3 5. Daher ist die Materialdurchlässigkeit S02 oder> N.2 kann geschätzt werden, wenn nur die 0-Permeabilität bekannt ist2. Bei der CWG-Methode werden in der Regel Verpackungsmaterialien mit einer Durchlässigkeit für 02 von weniger als 100 cm3 • m ~ 2 • Tag-1 • atm-1 verwendet.
Verpackungsmaterialien die gewünschten Barriereeigenschaften sind in der Regel laminiert oder coextrudiert erhalten [17] zu erreichen.
Im Gegensatz zu anderen leicht verderblichen Lebensmitteln, die in einer kontrollierten Atmosphäre verpackt sind, frisches Obst und Gemüse nach der Ernte weiter zu atmen, und jede Verpackung sollte in Betracht gezogen werden. Reduktion von 02 und Akkumulation S02 - Dies sind die natürlichen Folgen des Atmens, wenn frisches Obst oder Gemüse in verschlossenen Behältern gelagert wird. Eine solche Änderung der Zusammensetzung des Gasmediums führt zu einer Verringerung der Atemfrequenz und infolgedessen zu einer Erhöhung der Lagerfähigkeit des Frischprodukts. Um die Vorteile der CWG für Frischprodukte voll auszuschöpfen, muss jedoch eine Verpackungsfolie mit entsprechender Durchlässigkeit [8] ausgewählt werden. In der Regel besteht der Schlüssel für eine erfolgreiche Verpackung von frischen Lebensmitteln mit der CWG-Methode darin, eine Gleichgewichtsumgebung mit 2-10% 0 aufrechtzuerhalten2/ С02 in der Verpackung. Für Produkte mit einem starken Atem (zB Pilze, Sojasprossen (Mungo vor allem), Lauch, Erbsen und Brokkoli), traditionelle Film (LDPE, PVC, EVOH, OPP und Acetat) sind ausreichend durchlässig. Für solche Produkte mit einem starken Atem sind beste Verpackungsfolie 
Fig. 6.1. Der Aufbau einer typischen Palette und die Schließung der Film zur Verwendung in der CSG
Mikroperforation und starke Permeabilität, obwohl sie relativ teuer sind, ermöglichen den Verlust von Feuchtigkeit und Geruch; Darüber hinaus können Mikroorganismen in feuchten Umgebungen durch sie in die versiegelten Verpackungen gelangen [8]. Sehr interessante Entwicklung für die Verpackung von frisch zubereitete Produkten mit CSG hohen 02 assoziiert (70-100%), die vor kurzem gezeigt wurde, überwindet viele der Mängel des bestehenden Pakets mit Luft-und Low-CSG 02. Es wird gezeigt, dass hohe GCF 02 hemmt Reaktion anaerobe Fermentierung verhindert enzymatische Verfärbung und hemmt das Wachstum von Mikroorganismen, wodurch die Haltbarkeit des Fertigprodukts zu erhöhen [8,9].
Paropronitsaemosta. Die Dampfdurchlässigkeit (Wasserdampfdurchdringungsrate) wird in g / (m) gemessen2 • Tag-1) bei gegebener Temperatur und relativer Luftfeuchtigkeit (W,%). Wie die Gasdurchlässigkeit bei verschiedenen Verpackungsmaterialien ist es eine große Streuung der Dampfdurchlässigkeit (s. Tabelle. 6.4), aber die Korrelation zwischen der Durchlässigkeit und Gasdurchlässigkeit gegenüber Wasser ist nicht gefunden. Eine weitere Komplikation ist, dass einige Materialien (wie Nylons und EVA) feuchtigkeitsempfindlich sind und ihre Gasdurchlässigkeit von der relativen Luftfeuchtigkeit abhängt [7].
Mechanische Eigenschaften. Das Verpackungsmaterial, das für die Verpackung nach der RGS-Methode verwendet wird, muss so fest sein, dass es Durchschlägen sowie wiederholten Biegungen und mechanischen Beanspruchungen beim Transport sowie beim Be- und Entladen standhält. Wenn thermogeformte Schalen verwendet werden sollen, sollte sich die Folie gleichmäßig dehnen und an den Ecken nicht zu dünn werden. Eine unzureichende Festigkeit kann zu Verpackungsschäden und zum Verlust von [7] führen.
Zuverlässigkeit Dichtung. Um die gewünschte Gasumgebung bei Verwendung des RGS-Verfahrens zu erhalten, ist es wichtig, eine versiegelte Verpackung zu bilden, und daher ist es wichtig, die geeigneten heißsiegelnden Verpackungsmaterialien auszuwählen und den Versiegelungsprozess zu steuern. Beispielsweise ist es beim Hochgeschwindigkeitsformen, Befüllen und Verkorken wichtig, das Anhaften von Material bei hohen Temperaturen zu berücksichtigen. Darüber hinaus besteht häufig die Anforderung, dass das Material an der Naht leicht abgezogen werden muss, damit der Verbraucher leicht auf den Inhalt zugreifen kann. Es ist wichtig, die Beziehung zwischen Peeling und Gelenkintegrität zu bestimmen [7].
Transparenz. Für die meisten mit CWG verpackten Produkte ist es wünschenswert, dass die Verpackung transparent ist und das Produkt für den Verbraucher klar sichtbar ist. Produkte mit einem hohen Feuchtigkeitsgehalt, die bei niedrigen Temperaturen gelagert werden, beschlagen jedoch häufig die Innenseite der Verpackung, was es schwierig macht, das Produkt zu sehen. Daher werden viele Folien zum Verpacken in CWGs mit etwas verarbeitet oder beschichtet, um das Beschlagen zu bekämpfen und die Sichtbarkeit zu verbessern. Diese Behandlung beeinflusst die Benetzbarkeit des Films, jedoch nicht seine Permeabilität [17].
Um unerwünschte oxidative Reaktionen verursacht zu beseitigen durch Einwirkung von Licht, ist es wünschenswert, das Eindringen von Licht in einige Lebensmittelprodukten zu verhindern, in der CSG verpackt (beispielsweise die grüne Pasta und ruckartig). In solchen Fällen können Sie farbige oder metallisierte Lichtschutzfolien verwenden. Ein weiteres Phänomen, das durch Licht hervorgerufen werden kann - der Treibhauseffekt, wodurch den Temperaturanstieg in Packungen mit gekühlten Produkten [15], aber die [13], wurde der Schluss gezogen, dass dieser Effekt nicht eine wichtige Rolle setzte die Temperatur der Produkte bei der Steigerung spielt in Kühlvitrinen.
Verpackung. Die Art der Verpackung richtet sich nach dem Verwendungszweck des Produkts: für den Einzelhandel oder die Gastronomie. Die gebräuchlichsten Optionen sind flexible Kissenverpackungen, eine Schachtel mit einem beutelförmigen Einsatz, halbstarre Schalen und eine Abdeckfolie (siehe Abbildung 6.1).
Geeignet für die Mikrowelle. Die Fähigkeit von Materialien Erwärmung von CSG in einem Mikrowellenofen zu widerstehen, ist besonders wichtig im Fall von ready-to-eat-Produkten. Zum Beispiel macht ein niedriger Erweichungspunkt PVC üblicherweise Trays PVC / LDPE ungeeignet für die Erwärmung in einem Mikrowellenherd. Daher ist für Produkte in einer CSG verpackt und den zur Erwärmung in einem Mikrowellenofen, mit einem Material mit einer hohen Wärmebeständigkeit, wie beispielsweise CAT, CHP und der hochschlagfestem Polystyrol (VTPS).