Большая роль высокобарьерных упаковочных материалов в упаковке мясных продуктов

Упаковочные материалы являются важным фактором, влияющим на качество и срок хранения мясных продуктов, а также могут влиять на каналы распределения продукции и радиус продаж. В настоящее время высокобарьерные упаковочные материалы широко используются в упаковке мясных продуктов, но характеристики высокобарьерных материалов, обычно используемых в упаковке мясных продуктов, и их влияние на качество мясных продуктов и безопасность пищевых продуктов еще не были систематически обобщены, сопоставлены и проанализированы.

Упаковка большинства сырых и приготовленных мясных продуктов в нашей стране загрязняется светом, влагой, кислородом и микроорганизмами во время хранения и транспортировки, что приводит к сокращению срока годности и даже к проблемам безопасности пищевых продуктов. Поэтому вопрос о том, как лучше сохранить хорошее качество мясных продуктов, предотвратить их порчу и создать более удобную модель потребления, является основной проблемой, стоящей перед предприятиями по производству мяса.

Соответствующие упаковочные материалы способствуют сохранению качества продукции и облегчают ее транспортировку и продажу, а также являются реальным решением вышеуказанных проблем. Однослойная пластиковая пленка [например, полиэтиленовая (ПЭ) пленка], используемая в ранней упаковке, имеет высокую кислородопроницаемость, низкий барьер для водяного пара, не устойчива к истиранию и проколам, что негативно сказывается на качестве мясных продуктов. Появление композитных упаковочных материалов позволило решить вышеперечисленные проблемы. С развитием технологий высокобарьерные упаковочные материалы стали широко использоваться в мясной промышленности, внося важный вклад в обеспечение качества мясных продуктов и способствуя развитию мясной продукции.
 

Что такое высокобарьерный упаковочный материал?

Высокобарьерный пластиковый упаковочный материал - это вид упаковочного материала с хорошим кислородным барьером, водным барьером и высокой проницаемостью, который может играть хорошую роль в сохранении качества, сохранении свежести и продлении срока хранения. Химическая структура и агрегатная структура являются основными факторами, определяющими воздухопроницаемость упаковочных материалов. Из принципа аналогичной совместимости видно, что неполярные полимерные материалы легко пропускают неполярные газы, такие как полипропилен (PP), полиэтилен, сополимер этилен-винилацетата (EVA), полистирол (PS), и имеют очень высокие эксплуатационные характеристики. Воздухопроницаемость относится к дышащим упаковочным материалам. Низкая воздухопроницаемость полярных полимеров, таких как полиамид (PA, также известный как сополимеризованный нейлон), полиакрилонитрил (PAN), поливиниловый спирт (PVA), поливинилхлорид (PVC), спиртовой эфир полиэтилентерефталата (PET), поливинилиденхлорид (PVDC), сополимер этиленвинилового спирта (EVOH) и т.д., относятся к барьерным упаковочным материалам.

Высокобарьерная упаковка имеет больше преимуществ в пищевой промышленности, чем традиционные однослойные дышащие упаковочные материалы. В настоящее время, согласно статистике, мировой годовой спрос на высокобарьерные упаковочные пленки составляет 4 млн тонн, непрозрачные (алюминизированные) барьерные пленки - около 2,5 млн тонн, а прозрачные материалы - 1,5 млн тонн.

Высокобарьерные пластиковые материалы, обычно используемые в мясной промышленности, включают PVDC, EVOH, PA6, PVA, алюминиевую фольгу и т.д. Такие упаковочные материалы часто используются в качестве барьерных слоев в композитных упаковочных материалах.

Например: поливинилиденхлорид часто используется для упаковки ветчины и колбасы в упаковке для мясных продуктов, EVOH часто используется во внешней упаковке ветчинной колбасы, PET/EVOH/PE и PP/PA/EVOH/PA/AD/PE, с высокими барьерными свойствами, может максимально увеличить срок хранения приготовленных мясных продуктов. Новый материал оксидного покрытия представляет собой высокобарьерную пленку с отличными комплексными свойствами, известную как "прозрачная алюминиевая фольга", которая широко используется в высококлассной пищевой упаковке, и, как ожидается, будет расти со скоростью более 15% в год. Самый быстрорастущий упаковочный материал в этом столетии.

В последние годы требования людей 'к высокобарьерным материалам с высокими барьерными свойствами, свойствами сохранения свежести, термостойкостью, разлагаемостью и антибактериальными свойствами продолжают расти. В будущем высокобарьерные материалы будут развиваться в экологически чистом направлении. Недорогой, высокоэффективный высокобарьерный материал.

В настоящее время широко используются высокобарьерные пластиковые материалы. Их преимущество заключается в том, что они могут обеспечить стабильную внутреннюю среду для мясных продуктов, тем самым продлевая срок хранения, предотвращая рост и размножение микроорганизмов, предотвращая или снижая скорость генерации болезнетворных бактерий, а также уменьшая количество жира. Окисление и ухудшение качества мясных продуктов может избежать образования запаха и изменения цвета мяса в период хранения мясных продуктов.
 

 

Роль высокобарьерных упаковочных материалов в мясных продуктах

Использование высокобарьерных упаковочных материалов в сочетании с вакуумом или модифицированной атмосферой для упаковки свежего мяса и приготовленных мясных продуктов в сочетании с технологией стерилизации позволяет продлить срок хранения продуктов и обеспечить качество мясных продуктов. Основными показателями для оценки воздействия высокобарьерных упаковочных материалов на мясные продукты являются микробная порча и окислительная порча мясных продуктов.

Эффективно замедляет окисление мяса

В последние годы ухудшение качества продукции, вызванное окислением мяса и мясных продуктов, постепенно привлекает внимание и становится предметом научных исследований.

Исследование показало, что значение тиобарбитуровой кислоты (ТБК) свежего мяса утиной грудки, упакованного в вакуумные пакеты из ПВХ, выше, чем у продуктов, упакованных в композитные пакеты из алюминиевой фольги, что может быть связано с обработкой ПВХ. Содержание кислорода в группе выше, а упаковка из ПВХ имеет более низкие кислородно-барьерные свойства. Поэтому использование высокобарьерных композитных пакетов из алюминиевой фольги для вакуумной упаковки утиного мяса может эффективно замедлить окисление жира.

Исследование также показало, что степень окисления (значение POV) вакуумной упаковки говядины в соусе была значительно ниже, чем у продуктов, упакованных в полиэтиленовую пленку, после хранения при температуре от 0°C до 5°C в течение 5 дней (P<0,05).

В беконных продуктах из-за плохих блокирующих свойств обычных упаковочных материалов значение POV находится на более высоком уровне по сравнению с высокобарьерным типом, в то время как упаковка в виде мешка из алюминиевой фольги, выбранная в качестве контроля, имеет высокое блокирующее свойство и небольшое изменение значения POV.

Сравните два высокобарьерных упаковочных материала с обычными упаковочными материалами: PET-SiO2 покрытие/нейлон 15/модифицированный CPP; Kurarister покрытие/OPET/CPP, (Kurarister покрытие представляет собой барьерный слой на основе неорганических наноматериалов и органических полимеров), PET/нейлон упаковка Dezhou тушеной курицы хранения обнаружили, что высокий барьер упаковочный материал может эффективно предотвратить проникновение кислорода, и контакт с тушеной курицей, его запах и вкус лучше, чем обычные упаковочные материалы; и обычная упаковка Dezhou тушеная курица производит окисление, есть небольшой хара аромат производится. С точки зрения подавления перекисного числа бекона по-кантонски, PET/AL/NY/PE с лучшим кислородным барьером имеет лучший эффект, а упаковочный материал PET/PE с худшим барьером имеет худший эффект.

Другое исследование показало, что при температуре 4°C пленка казеинат натрия/глицерин может значительно замедлить окисление жира в приготовленных ломтиках индейки по сравнению с неупакованной группой, а сочетание барьерного свойства белковой пленки и вторичных продуктов окисления оказывает значительное влияние на процесс хранения. Окисление продуктов обладает определенным ингибирующим эффектом.

Некоторые ученые обнаружили, что высокобарьерные упаковочные пленки, содержащие PVDC, могут эффективно снижать степень окисления белков мясных продуктов и достигать лучшего эффекта хранения.

Кроме того, некоторые исследования показали, что материалы PVDC с более высокими барьерными свойствами могут эффективно подавлять два вида "салями", вызванных окислением, по сравнению с материалами PET/PA/CPP после 6 месяцев хранения тушеных куриных продуктов.

Мясные продукты богаты белком, а большинство мясных продуктов богаты жиром. Окисление мясных продуктов - это в основном окисление липидов и белков. Большое количество исследований подтвердили, что продукты окисления жиров и продукты окисления белков могут способствовать окислению друг друга'. Эта взаимосвязь взаимного продвижения особенно заметна при воздействии на окисление жиров и окисление белков. Взаимное содействие окислению жира и окислению белка не только разрушает товарный вид продукта, но и снижает съедобное качество и значительно сокращает срок хранения продукта. Окисление мяса приведет к изменению вкуса продукта, сочности, нежности, цвета и даже произведет цитотоксичность, нанося вред организму человека; реактивные виды кислорода являются основной причиной окисления мышечного белка, что может привести к нарушению структуры незаменимых аминокислот в организме человека. Форма разрушается, питательная ценность мяса снижается, деформация и агрегация белка снижает усвоение белка человеческим организмом и в то же время приводит к ухудшению качества. Среди них парциальное давление кислорода может сильно повлиять на окисление белка. На степень окисления мясных продуктов в основном влияют такие факторы, как содержание кислорода, активность воды, температура, свет, содержание жира и ненасыщенность жирных кислот. В целом, окисление мясных продуктов положительно коррелирует с вышеперечисленными факторами. Сообщается, что фоточувствительное окисление жира в контейнерной выкладке обычно происходит только на поверхности мяса, а влияние света на жир гораздо меньше, чем влияние парциального давления кислорода. Поэтому при одинаковых условиях использование высокобарьерных пластиковых материалов более целесообразно, чем обычных пластиковых материалов. По сравнению с блокированием проникновения кислорода, обеспечение соответствующего парциального давления кислорода может эффективно обеспечить качество, тем самым замедляя степень окисления мясных продуктов.

Блокируют влагу и кислород, подавляют рост микроорганизмов

Для роста и размножения микроорганизмов необходимо участие кислорода и влаги. Увеличение содержания кислорода и влаги приводит к усугублению порчи. Улучшение барьерных свойств упаковочных материалов по отношению к влаге и кислороду может подавить рост аэробных микроорганизмов. Выбор подходящих высокобарьерных пластиковых материалов для эффективного продления срока годности позволит избежать порчи. Исследование и разработка новых высокобарьерных материалов или снижение стоимости производства высокобарьерных материалов и продление срока хранения мясных продуктов является одним из ключевых направлений исследований.

Некоторые ученые использовали высокобарьерные композитные упаковочные материалы на основе EVOH и 4 вида материалов, таких как PET/PA/CPP, PA/модифицированный PE, PA/CPP, PE/PA/EVOH/PA/LLDPE для упаковки тайваньских сосисок, и обнаружили, что материалы EVOH уменьшают количество колоний бактерий. Значительное преимущество в общем количестве, а продукт имеет более длительный срок хранения;

Ученые используют упаковочные материалы PA/PE, OPP/CPP, PA/CPP, PET/AL/PE для вакуумной упаковки свежей баранины, и выбранные PA/CPP (нейлон/литая полипропиленовая пленка) и PET/AL/PE Упаковочный материал имеет низкое количество микроорганизмов. Видно, что при одинаковой температуре хранения, группы упаковочных материалов PA/CPP и PET/AL/PE с лучшими барьерными свойствами лучше, чем PA/PE в контроле общего количества колоний;

В другом исследовании для вакуумной упаковки охлажденной говядины использовались полиэстеровые пакеты, комбинированные пакеты из алюминиевой фольги и пакеты для хранения свежих продуктов. Результаты показали, что общее количество колоний в продуктах, упакованных в полиэстеровые пакеты и пакеты из алюминиевой фольги, было значительно ниже, чем в пакетах для хранения свежих продуктов;

Высокобарьерный материал, содержащий PVDC, среднебарьерный материал и низкобарьерный материал, содержащий PET, были использованы для упаковки свежей говядины, и было обнаружено, что общее количество колоний в низкобарьерной группе было значительно больше, чем в среднебарьерной и высокобарьерной группах, а средне- и высокобарьерные материалы могли продлить 14-дневный срок хранения; сравнили высокобарьерный высокотемпературный ретортный пакет из нейлона и полиэтилена с обычным полиэтиленовым асептическим пакетом и пленочной консервацией охлажденной куриной грудки, и обнаружили, что общее количество колоний куриной грудки, упакованной в высокотемпературный ретортный пакет, было значительно ниже, чем при другом способе упаковки (P<0.05).

Стоит отметить, что некоторые ученые изучали влияние 4 упаковочных материалов с разным уровнем барьера для сохранения свежей свинины, и обнаружили, что упаковочный материал с наилучшими барьерными характеристиками не имеет наилучшего упаковочного эффекта, но BOPP/PA со вторым самым низким барьерным показателем. /CPP композитный пластиковый пакет, проницаемость кислорода составляет 328,55×10-6см3 (/м2-24ч-0,1МПа), эффект самый лучший, цвет самый лучший, сенсорная оценка самая лучшая, а срок хранения составляет 8д. Однако свинина, упакованная в композитный пластиковый пакет из высокобарьерного материала BOPP/AL/PET/CPP с кислородопроницаемостью 18,539×10см3 (/м2-24ч-0,1МПа), испортилась на 4-й день. Причиной этого может быть повышение хрупкости упаковочного мешка из-за алюминизированного материала, снижение сопротивления проколу, повреждение во время хранения и воздействие воздуха на мясной продукт.

Высокобарьерные пластиковые материалы могут продлить срок хранения упаковки мясных продуктов, но высокобарьерные пластиковые материалы должны сочетаться с правильным методом упаковки, чтобы дополнять друг друга. Это не означает, что чем выше барьерные свойства упаковочного материала, тем лучше барьерный эффект; чем выше барьерные свойства материала, тем меньше кислорода попадает в упаковочный пакет, но это приведет к большому росту анаэробных микроорганизмов, что также приведет к порче мясных продуктов. В то же время, чтобы улучшить собственные барьерные характеристики, упаковочный материал будет увеличивать толщину упаковочной пленки и добавлять металлические вещества. Увеличение толщины приведет к изменению внешнего вида и увеличению объема, который будет более "громоздким" и повлияет на эффективность транспортировки. Добавление металлических веществ приведет к изменению прочности упаковочного материала, он станет легко рваться и ломаться, и частота поломки продукта увеличится. Хотя высокобарьерные пластиковые материалы получили значительное развитие, из-за высокой стоимости технологии производства и сырья цена значительно отличается от цены обычных упаковочных материалов. Широко используемая, текущая цена является ключевым фактором, ограничивающим применение высокобарьерных пластиковых материалов.