El gran papel de los materiales de envasado de alta barrera en el envasado de productos cárnicos

Los materiales de envasado son un factor importante que influye en la calidad y la vida útil de los productos cárnicos, y pueden afectar a los canales de distribución del producto y al radio de ventas. En la actualidad, los materiales de envasado de alta barrera se utilizan ampliamente en el envasado de productos cárnicos, pero aún no se han resumido, comparado y analizado de forma sistemática las características de los materiales de alta barrera utilizados habitualmente en el envasado de productos cárnicos y su impacto en la calidad de los productos cárnicos y la seguridad alimentaria.

En mi país, el envasado de la mayoría de los productos cárnicos crudos y cocidos se contamina con la luz, la humedad, el oxígeno y los microorganismos durante el almacenamiento y el transporte, lo que acorta su vida útil e incluso provoca problemas de seguridad alimentaria. Por lo tanto, cómo mantener mejor la buena calidad de los productos cárnicos, evitar que se estropeen y crear un modelo de consumo más cómodo es un problema importante al que se enfrentan las empresas de producción de carne.

Unos materiales de envasado adecuados favorecen el mantenimiento de la calidad del producto y facilitan su transporte y venta, y son una solución factible a los problemas mencionados. La película de plástico de una sola capa [como la película de polietileno (PE)] utilizada en los primeros envases tiene una alta permeabilidad al oxígeno, una baja barrera al vapor de agua y no es resistente a la abrasión y la perforación, lo que afecta a la calidad de los productos cárnicos. La aparición de los materiales compuestos de envasado ha resuelto los problemas anteriores. Con el desarrollo de la tecnología, los materiales de envasado de alta barrera se han convertido en materiales de envasado ampliamente utilizados en la industria cárnica, contribuyendo de forma importante a garantizar la calidad de los productos cárnicos y a promover el desarrollo de los productos cárnicos.
 

¿Qué es un material de envasado de alta barrera?

El material de envasado de plástico de alta barrera es un tipo de material de envasado con buena barrera al oxígeno, barrera al agua y alta permeabilidad, que puede desempeñar un buen papel en la conservación de la calidad, la preservación de la frescura y la extensión de la vida útil. La estructura química y la estructura agregada son los principales factores que determinan la transpirabilidad de los materiales de envasado. Del principio de compatibilidad similar se desprende que los materiales poliméricos no polares permean fácilmente los gases no polares, como el polipropileno (PP), el PE, el copolímero de etilvinilacetato (EVA), el poliestireno (PS), y tienen un rendimiento muy elevado. La permeabilidad al aire pertenece al material de envasado transpirable. La baja permeabilidad al aire de los polímeros polares, como la poliamida (PA, también conocida como nailon copolimerizado), el poliacrilonitrilo (PAN), el alcohol polivinílico (PVA), el cloruro de polivinilo (PVC), el éster de alcohol de tereftalato de polietileno (PET), el cloruro de polivinilideno (PVDC), el copolímero de etileno y alcohol vinílico (EVOH), etc., son materiales de envasado de barrera.

Los envases de alta barrera presentan mayores ventajas en la industria alimentaria que los materiales de envasado transpirables tradicionales de una sola capa. En la actualidad, según las estadísticas, la demanda anual mundial de films de envasado de alta barrera es de 4 millones de toneladas, la de films barrera no transparentes (aluminizados) es de unos 2,5 millones de toneladas y la de materiales transparentes es de 1,5 millones de toneladas.

Los materiales plásticos de alta barrera utilizados habitualmente en la industria cárnica incluyen PVDC, EVOH, PA6, PVA, papel de aluminio, etc. Estos materiales de envasado se utilizan a menudo como capas de barrera en materiales de envasado compuestos.

Por ejemplo: el cloruro de polivinilideno se utiliza a menudo para envasar jamón y salchichas en productos cárnicos, El EVOH se utiliza a menudo en el envasado exterior de salchichas de jamón, PET/EVOH/PE y PP/PA/EVOH/PA/AD/PE, con altas propiedades de barrera, puede maximizar la vida útil de los productos cárnicos cocidos. El nuevo material de revestimiento de óxido es una película de alta barrera con excelentes propiedades integrales, conocida como "papel de aluminio transparente", que se utiliza ampliamente en el envasado de alimentos de gama alta, y se espera que crezca a un ritmo de más de 15% al año. Es el material de envasado de más rápido crecimiento del siglo.

En los últimos años, la demanda de materiales de alta barrera con altas propiedades de barrera, propiedades de conservación de la frescura, resistencia al calor, degradabilidad y propiedades antibacterianas no ha dejado de aumentar. En el futuro, los materiales de alta barrera evolucionarán en una dirección respetuosa con el medio ambiente. Material de alta barrera barato y de alto rendimiento.

En la actualidad, se ha generalizado el uso de materiales plásticos de alta barrera. La ventaja es que puede proporcionar un ambiente interno estable para los productos cárnicos, prolongando así el período de almacenamiento, evitando el crecimiento y la reproducción de microorganismos, evitando o reduciendo la tasa de generación de bacterias patógenas y reduciendo la grasa. La oxidación y el deterioro de la calidad de los productos cárnicos pueden evitar la generación de olores y el cambio de color de la carne durante el periodo de almacenamiento de los productos cárnicos.
 

 

El papel de los materiales de envasado de alta barrera en los productos cárnicos

El uso de materiales de envasado de alta barrera combinados con vacío o atmósfera modificada para envasar carne fresca y productos cárnicos cocidos, combinado con tecnología de esterilización, puede prolongar la vida útil de los productos y garantizar la calidad de los productos cárnicos. Los principales indicadores para juzgar el impacto de los materiales de envasado de alta barrera en los productos cárnicos incluyen el deterioro microbiano y el deterioro oxidativo de los productos cárnicos.

Ralentiza eficazmente la oxidación de la carne

En los últimos años, el deterioro de la calidad de los productos causado por la oxidación de la carne y los productos cárnicos ha atraído gradualmente la atención y se ha convertido en el centro de la investigación científica.

El estudio descubrió que el valor del ácido tiobarbitúrico (TBA) de la carne fresca de pechuga de pato envasada al vacío en bolsas de PVC era superior al de los productos envasados al vacío en bolsas compuestas de papel de aluminio, lo que puede deberse al tratamiento con PVC. El contenido de oxígeno en el grupo es mayor, y el envase de PVC tiene menores propiedades de barrera al oxígeno. Por lo tanto, el uso de bolsas compuestas de papel de aluminio de alta barrera para envasar al vacío carne de pato puede ralentizar eficazmente la oxidación de la grasa.

El estudio también descubrió que el grado de oxidación (valor POV) de la carne de vacuno envasada al vacío en salsa era significativamente inferior al de los productos envasados en envoltorio de plástico tras ser almacenados entre 0°C y 5°C durante 5 días (P<0,05).

En los productos de tocino, debido a las escasas propiedades de bloqueo de los materiales de envasado ordinarios, el valor POV se sitúa en un nivel superior en comparación con el tipo de alta barrera, mientras que el envase de bolsa de papel de aluminio seleccionado como control tiene una elevada propiedad de bloqueo y un pequeño cambio en el valor POV.

Comparación de dos materiales de envasado de alta barrera con materiales de envasado ordinarios: Recubrimiento PET-SiO2/nylon 15/CPP modificado; Recubrimiento Kurarister/OPET/CPP, (el recubrimiento Kurarister es una capa de barrera a base de nanomateriales inorgánicos y polímeros orgánicos) , envasado PET/nylon almacenamiento de pollo estofado Dezhou encontró que el material de envasado de alta barrera puede prevenir eficazmente la entrada de oxígeno, y el contacto con el pollo estofado, su olor y sabor son mejores que los materiales de envasado ordinarios; y el envasado ordinario Dezhou pollo estofado produce oxidación , hay un ligero sabor hara producido. En cuanto a la inhibición del índice de peróxido del tocino al estilo cantonés, el PET/AL/NY/PE con la mejor barrera al oxígeno tiene mejor efecto, y el material de envasado PET/PE con la peor barrera tiene el peor efecto.

Otro estudio descubrió que a 4°C, la película de caseinato de sodio/glicerol puede retrasar significativamente la oxidación de la grasa de las lonchas de pavo cocido en comparación con el grupo sin envasar, y la combinación de la propiedad de barrera de la película proteica y los productos de oxidación secundaria tiene un efecto significativo en el proceso de almacenamiento. La oxidación de los productos tiene un cierto efecto inhibidor.

Algunos estudiosos han descubierto que las películas de envasado de alta barrera que contienen PVDC pueden reducir eficazmente el grado de oxidación proteínica de los productos cárnicos y lograr mejores efectos de almacenamiento.

Además, algunos estudios han descubierto que los materiales de PVDC con mayores propiedades de barrera pueden inhibir eficazmente los dos tipos de "salami" causados por la oxidación en comparación con los materiales de PET/PA/CPP tras 6 meses de almacenamiento de productos de pollo estofado.

Los productos cárnicos son ricos en proteínas, y la mayoría de los productos cárnicos son ricos en grasas. La oxidación de los productos cárnicos es principalmente la oxidación de lípidos y proteínas. Un gran número de estudios han confirmado que los productos de la oxidación de las grasas y los productos de la oxidación de las proteínas pueden promoverse mutuamente's oxidación. Esta relación de promoción mutua es particularmente prominente en el efecto sobre la oxidación de grasas y la oxidación de proteínas. La promoción mutua de la oxidación de la grasa y la oxidación de la proteína no sólo destruye la apariencia de venta del producto, sino que también reduce la calidad comestible y acorta en gran medida la vida útil del producto. La oxidación de la carne provocará cambios en el sabor, la jugosidad, la terneza y el color del producto, e incluso producirá citotoxicidad, causando daños al cuerpo humano; las especies reactivas del oxígeno son la causa principal de la oxidación de la proteína muscular, que puede provocar la estructura de los aminoácidos esenciales del cuerpo humano. Se destruye la forma, se reduce el valor nutritivo de la carne, la deformación y agregación de la proteína reduce la absorción de la proteína por el cuerpo humano, y al mismo tiempo provoca el deterioro de la calidad. Entre ellos, la presión parcial de oxígeno puede afectar en gran medida a la oxidación de las proteínas. El nivel de oxidación de los productos cárnicos se ve afectado principalmente por factores como el contenido de oxígeno, la actividad del agua, la temperatura, la luz, el contenido de grasa y la insaturación de los ácidos grasos. En general, la oxidación de los productos cárnicos está positivamente correlacionada con los factores mencionados. Se ha informado de que la oxidación fotosensible de la grasa en la exposición en recipientes generalmente sólo se produce en la superficie de la carne, y el efecto de la luz sobre la grasa es mucho menor que el de la presión parcial de oxígeno. Por lo tanto, en las mismas condiciones, el uso de materiales plásticos de alta barrera es mayor que el de los materiales plásticos ordinarios. En comparación con el bloqueo de la infiltración de oxígeno, garantizar una presión parcial de oxígeno adecuada puede asegurar eficazmente la calidad, ralentizando así el grado de oxidación de los productos cárnicos.

Bloquean la humedad y el oxígeno, inhiben el crecimiento de microorganismos

El crecimiento y la reproducción de los microorganismos requieren la participación de oxígeno y humedad. El aumento del contenido de oxígeno y humedad provocará el agravamiento de la corrupción. La mejora de las propiedades de barrera de los materiales de envasado a la humedad y el oxígeno puede inhibir el crecimiento de microorganismos aerobios. La selección de materiales plásticos de alta barrera adecuados para prolongar eficazmente la vida útil evitará el deterioro. La investigación y el desarrollo de nuevos materiales de alta barrera o la reducción del coste de producción de materiales de alta barrera y la prolongación de la vida útil de los productos cárnicos es una de las direcciones clave de la investigación.

Algunos estudiosos utilizan materiales de envasado compuestos de alta barrera a base de EVOH y 4 tipos de materiales como PET/PA/CPP, PA/PE modificado, PA/CPP, PE/PA/EVOH/PA/LLDPE para envasar salchichas de Taiwán, y descubrieron que los materiales de EVOH reducen las colonias bacterianas. Hay una ventaja significativa en el número total, y el producto tiene una vida útil más larga;

Los estudiosos utilizan materiales de envasado PA/PE, OPP/CPP, PA/CPP, PET/AL/PE para el envasado al vacío de cordero fresco, y el PA/CPP seleccionado (película de nailon/polipropileno fundido) y PET/AL/PE El material de envasado tiene un bajo número de microorganismos. Se puede observar que, bajo la misma temperatura de almacenamiento, los grupos de envasado PA/CPP y PET/AL/PE con mejores propiedades de barrera son mejores que PA/PE en el control del número total de colonias;

Otro estudioso utilizó bolsas de poliéster, bolsas compuestas de papel de aluminio y bolsas de conservación en fresco para envasar al vacío carne de vacuno refrigerada. Los resultados mostraron que el número total de colonias en los productos envasados en bolsas de poliéster y papel de aluminio era significativamente inferior al de las bolsas para productos frescos;

El material de alta barrera que contenía PVDC y el material de barrera media y baja que contenía PET se utilizaron para envasar carne de vacuno fresca, y se descubrió que el número total de colonias en el grupo de baja barrera era significativamente mayor que en los grupos de barrera media y alta, y que los materiales de barrera media y alta podían prolongar la vida útil de 14 días; se comparó la bolsa de retorta de alta barrera y alta temperatura hecha de nailon y polietileno con la bolsa aséptica de polietileno ordinaria y la conservación en película de pechuga de pollo refrigerada, y se descubrió que el número total de colonias de pechuga de pollo envasada en bolsa de retorta de alta temperatura era significativamente inferior al de otro método de envasado (P<0.05).

Vale la pena explorar que algunos estudiosos han estudiado el efecto de 4 materiales de envasado con diferentes niveles de barrera para conservar la carne de cerdo fresca, y encontraron que el material de envasado con el mejor rendimiento de barrera no tiene el mejor efecto de envasado, pero BOPP/PA con el segundo menor rendimiento de barrera. /CPP bolsa de plástico compuesto, la permeabilidad al oxígeno es de 328,55×10-6cm3 (/m2-24h-0,1MPa), el efecto es el mejor, el color es el mejor, la puntuación sensorial es la mejor, y la vida útil es de 8d. Sin embargo, la carne de cerdo envasada en la bolsa de plástico compuesto de material de alta barrera BOPP/AL/PET/CPP con una permeabilidad al oxígeno de 18,539×10cm3 (/m2-24h-0,1MPa) se deterioró al cuarto día. La razón puede ser que la fragilidad de la bolsa de envasado aumenta debido al material aluminizado, la resistencia a la perforación disminuye y se daña durante el almacenamiento, y el producto cárnico queda expuesto al aire.

Los materiales plásticos de alta barrera pueden prolongar el tiempo de almacenamiento para el envasado de productos cárnicos, pero los materiales plásticos de alta barrera deben combinarse con el método de envasado correcto para complementarse. No significa que cuanto mayor sea la propiedad de barrera del material de envasado, mejor será el efecto de barrera; cuanto mayor sea la propiedad de barrera del material, menos oxígeno entrará en la bolsa de envasado, pero dará lugar a un gran crecimiento de microorganismos anaerobios, lo que también dará lugar a productos cárnicos. de corrupción. Al mismo tiempo, para mejorar su propio rendimiento de barrera, el material de envasado aumentará el grosor de la película de envasado y añadirá sustancias metálicas. El aumento del grosor provocará un cambio de aspecto y un aumento del volumen, que es más "tosco" y afecta a la eficacia del transporte. La adición de sustancias metálicas , hará que la dureza del material de envasado cambie, se vuelva fácil de romper y se rompa, y aumentará el índice de rotura del producto. Aunque los materiales plásticos de alta barrera se han desarrollado mucho, debido al alto coste de la tecnología de producción y las materias primas, el precio es muy diferente al de los materiales de envasado ordinarios. El precio actual, ampliamente utilizado, es la clave para restringir la aplicación de los materiales plásticos de alta barrera.