SAVREMENSAVREMENI TRENDOVII TRENDOVIPAKOVANJA HRANEPAKOVANJA HRANE

Tanja PetrovićTanja PetrovićPoljoprivredni fakultet, Poljoprivredni fakultet, Institut za prehrambenu Institut za prehrambenu

tehnologiju i biohemiju, tehnologiju i biohemiju, BeogradBeograd--ZemunZemun

AMBALAŽA JE SREDSTVO KOJE PRIHVATA PROIZVOD I ŠTITI GA DO UPOTREBE.

Funkcije:integritet sadržajazaštitainformisanje

PAKOVANJE JE TEHNOLOŠKI PROCES POSTAVLJANJA PROIZVODA U AMBALAŽU.

Inovacije u tehnikama pakovanja se dešavaju zbog: Povećana tražnja za hranom koja je laka za spremanje;

Promene u snabdevanju i distribuciji hrane koje su u vezi sa globalizacijom;

Striktni zahtevi u pogledu bezbednosti i sigurnosti hrane;

Produženje roka trajanja;

Smanjenje cene;

Ekološki aspekti:redukcija,reciklaža, biodegradabilnost...

Zahtevi za hranom koja je minimalno prerađena, bez veštačkih aditiva i konzervanasa.

MAP tehnika

namirnice se pakuju u malim količinama;

pakuju se gotovo sve vrste namirnica (sveže voće i povrće, sveže meso i proizvodi od mesa, mlečni proizvodi, jaja, pekarski proizvodi, riba i morski plodovi).

MAP

različiti ambalažni materijali;

barijerne karakteristike;

mahaničke karakteristika;

dobru sposobnost zavarivanja.

Pakovanje voća i povrća

posebna pažna

“diše”

pronaći optimalan odnos gasova

permeabilni materijali koji propuštaju određene gasove

Kontrolisana modifikovana atmosfera

Sveže meso se pakuje CAP tehnikom, što znači da nema promena početne modifikovane atmosfere;

Filmovi koji se koriste za zatvaranje,nisu permeabilni tj.ne propuštaju gasove.

APET/PE, APET/EVOH/PE, PS/EVOH/PE, PP/PE, PP/EVOH/PE, PP/EVOH/PP, EPP/EVOH/PE, PP/PA/PE, PP/PA/PP, PETBlend/PE, PETBlend/EVOH/PE, EPETBlend/PE, EPETBlend/EVOH/PE, PVC/PE, PVC/EVOH/PE

AMBALAŽNI MATERIJALI ZA MAP

AKTIVNO PAKOVANJEAKTIVNO PAKOVANJE

Aktivno pakovanje (AP) podrazumeva pakovanje koje menja uslove upakovane hrane, produžujući kvalitet i rok upotrebe ili očuvanje senzornih svojstava, dok kvalitet ostaje nepromenjen;

AP tehnike uključuju neke fizičke, hemijske ili biološke reakcije aktivne komponente amb. materijala sa atmosferom iznad upakovanog sadržaja kako bi se postigli željeni efekti.

aktivni absorpcioni sistemi(scavengers);

aktivni otpuštajući sistemi (emmiters);

kontrolisani otpuštajući sistemi (antimikrobials).

TEHNIKE AKTIVNOG PAKOVANJATEHNIKE AKTIVNOG PAKOVANJA

Tip pakovanja Princip delovanja /reagensi Svrha / značak pakovanja Primena

Absorberi kiseonika askorbinska kiselina, soli metala,

glukozoksidaza, alkoholoksidaza

Redukuju i sprečavaju razvoj plesni, kvasaca i aerobnihbakterija Sprečavaju oksidaciju masti, ulja, vitamina i boja. Sprečavaju razvoj insekata.

Sir, proizvodi od mesa, gotovahrana, pekarski proizvodi, kafa,čaj, orasi i slični proizvodi,mleko u prahu.

Absorberi ugljen-dioksida kalcijum hidroksid, natrijum hidroksid, kalijum hidroksid,kalcijum oksid i silika gel

Uklanjaju ugljen dioksid koji sestvara u pakovanju.

Dehidrirani prehrambeniproizvodi živinskog porekla,pržena kafa

Absorberi etilena Aluminijum oksid,kalijumpermanganat, zeolit

Usporavaju brzo sazrevanje i omekšavanje voća i povrća

Voće kao što su jabuke, banane,

mango i povrće kao što jeparadajz

Absorberi vlage Poliakrilati (hvatači), Propilenglikol (film), Silika gel,Glina

Kontrolišu pojavu prekomernevlage u pakovanju. manjuju aktivnost vode na površini

hranečime i sprečavaju razvojmikroorganizama.

Meso, riba, pekarski proizvodi

Absorberi mirisa-arome, amina, aldehida

Soli gvožđa, limunska iaskorbinska kiselina (hvatači),Specijalno tretirani polimeri

Poboljšavaju aromu hrane koja sadrži ribu i ulje. Smanjuju gorčinu u voćnim sokovima.

Voćni sokovi, riba, čips i srodni proizvodi, pivo, biskviti ipekarski proizvodi

Absorberi UV zraka UV stabilizatori u bocama odpoliestera, Kristalna modifikacija najlona 6.

Smanjuju uticaj UV zračenja Hrana osetljiva na svetlost (šunka), razna pića.

Imobilizatori laktoze (Uklonjivači laktoze)

Imobilizatori laktoze Sprečava pojavu lakotze u proizvodima namenjen sa osobesa intolenracijom na laktozu.

Mleko i mlečni proizvodi

Imobilizatori holesterola (Hvatači holesterola)

Imobilizovana holesterol reduktaza u materijalu

pakovanja

Poboljšavaju kvalitet mlečnihproizvoda

Mleko i mlečni proizvodi.

Princip delovanja imobilizatora holesterolaPrincip delovanja imobilizatora holesterola

Tip pakovanja Princip delovanja /reagensi

Svrha / značaj Primena

Ugljen dioksid emiteri (kesice)

askorbinska kiselina, natrijum

hidrogen karbonat

Inhibira rast gram-negativnih bakterija i plesni

Voće i povrće, riba i meso

Etanol emiteri (kesice) Smeša etanol/voda koja je absorbovana na

silikondioksid u prahu (dolazi do isparavanja etanola)

Inhibira rast kvasaca i plesni. Suva riba, Pekarski proizvodi

Antimikrobni agensi (film)

Organske kiseline, kao što je sorbinska kiselina, srebrni

zeolit, biljni ekstrakti, lizozim,

Inhibiraju rast patogenih bakterija

Meso, riba, hleb, sir, voće i povrće

Sumpor dioksid emiteri (kesica)

Natrijum metabisulfit, inkorporiran

sa mikroporoznim metrijalom

Inhibira rast plesni Voće

Antioksidansi (film) BHA, BHT, Tokoferol, Ispraljiva

jedinjenja – proizvodi Majardove

reakcije

Inhibiraju oksidaciju masti i ulja

Osušena hrana, hrana koja sadrži Masnoće,sir, maslac

Emiteri arome (kesica) Razne arome u polimerima Minimizacija gubitka arome, maskiranje uticaja stranih

aroma, poboljšanje arome hrane

Širok spektar prehrambenih Proizvoda, dimljeni sir...

Emiteri pesticida (unutrašnji ili spljašnji sloj ambalaže)

Imazalil, Piretrin Prevencina rasta bakterija Brašno, pirinač, pšenica i ostale

žitarice i zrnevlje (soja, pasulj...)

ANTIMIKROBNA PAKOVANJA

Sistemi A i B otpuštaju antimikrobne agense putem difuzije, dok sistemi;

Sistemi C i D otpuštaju isparljive antimikrobne agense isparavanjem.

A - jednoslojni sistem : antimirkobni agens je uključen u materijal pakovanja ili je hemijski vezan u materijal pakovanja imobilizacijom;

B - dvoslojni sistem : antimikrobni agens ke kao spoljni sloj prevučen preko materijala pakovanja;

C - head space sistem : isparljivi antimikrobni agens inicijalno inkorporiran u matriks sloj optušta se u slobodni prostor pakovanja;

D – head space sa kontrolnim nivoom.

Primeri aktivnih pakovanja

Primeri aktivnih pakovanja

INTELIGENTNO PAKOVANJE

Inteligentno pakovanje: sistemi za inteligentnu ambalažu nadgledaju stanje upakovane hrane kako bi dali informaciju o kvalitetu te hrane tokom transporta i skladištenja.

SenzoriSenzori IndikatoriIndikatori

Senzori promene gasaSenzori promene gasa

fluoroscentni fluoroscentni senzorisenzorina bazi O2na bazi O2

BiosenzoriBiosenzori

indikatori indikatori propustljivosti amb.matpropustljivosti amb.mat

Indikatori Indikatori svežinesvežine

Vremensko/temperaturVremensko/temperaturni indikatorini indikatori

Tehnike inteligentog pakovanja

Indikatori mogu biti :

eksterni – (vremensko-temperaturni indikatori)

interni – nalaze se unutar pakovanja – uslobodnom prostoru pakovanja ili su zakačeni zapoklopac-vrh pakovanja (kiseonik indikatori zaindikaciju kiseonika ili pukotina na pakovanju,ugljen-dioksid indikatori, indikatori rastamikroorganizama)

Na tržištu postoji izvesna sumnja u štetnost"absorbera" , "indikatora", što sprečava veću primenuovih novih tehnika pakovanja;

Futuristi tvrde da će u budućnosti menadžmentlanca snabdevanja hranom biti zasnovan na aktivnoj,inteligentnoj i komunikativnoj ambalaži;

Ambalaža će štititi hranu, pružaće sve potrebneinformacije o proizvođaču i kvalitetu proizvoda usvakom trenutku od proizvođača do potrošača,odnosno do momenta upotrebe.

BiomaterijaliBiomaterijali--biopolimeribiopolimeriZbog problema gomilanja ambalažnog otpada, pojavila se potreba za samouništivim ambalažnim materijalima.

Razvoj ambalažnih materijala i ambalaže, sa ekološkog aspekta, mora podrazumevati i sledeće prioritetne ciljeve:

da se smanji masa otpada da se omogući ponovna upotreba da se omogući reciklaža da je moguće sagorevanje da se smanji masa za odlaganje u deponije.

SirovineSirovine

obnovljiveobnovljive neobnovljive neobnovljive Derivati nafteDerivati nafte

((PE, PP, PS, PET,…PE, PP, PS, PET,…))Prirodni pPrirodni pololiimermerii

(celulo(celulozaza, s, skrobkrob, hitin,…), hitin,…)

Ambalažni materijaliAmbalažni materijali

1. generacija 2. generacija 3. generacija

LDPE i skrob(5-20%) kao

punioc

Kompoziti od LDPE i skroba (40-75%)

(bio)degradabilni polimeri

(bio)degradabil(bio)degradabilnostnost

Podela biomaterijala

Kategorija 1 Kategorija 2 Kategorija 3

Polimeri direktno ekstrahovani iz

biomase

Sintetisani od monomera izolovanih

iz biomase

Proteini

Lipidi

Polisaharidi

Biljnog porekla Alge

biopoliestari(co)polimeri of PLK

today

...after 10 days

Direktnoproizvedeni od

mikroorganizama

Poly(hydroxyalkanoates)

Mikrobna celuloza

Inženjering biomaterijala – u razvoju

Za veoma specifične zahteve (veoma mala propustljivost gasova i velika rezistentnost na vodu) koriste se kombinovani materijali (kaširanje, kaoekstruzijom).

Od biomaterijala proizvode se koekstrudirani filmovi, liveni filmovi, folije za termoformiranje posudica i čaša, brizgani i duvani proizvodi, kao što su čaše, podlošci, boce, ekstrudirane folije namenjene za oplemenjivanje ...

Poseban vid biomolimera je i jestiva ambalaža u vidu jestivih prevlaka i filmova, koristi se kako bi se namirnicama produžio rok trajanja.

Jestiva ambalaža može da obezbedi barijeru za vlagu, kiseonik, ugljendioksid, arome, lipide... Takođe može biti (aktivna) nosioc aditiva kao što su antioksidansi, pojačivači arome i drugi. Neki imaju antimikrobna svojstva i mogu poboljšati mehaničke osobine samog proizvoda.

Poznato je da voće i povrće imaju kratak rok trajanja. Na to utiču razni faktori uključujući gubitak vode, enzimatsko tamnjenje, promene u teksturi, rast mikroba....

JESTIVA AMBALAŽA

Poboljšanje nutritivnih vrednosti

antimikrobnapakovanja

Primena u prehrambenoj industriji

emugatori, učvršćivači i

stabilizatori; dijetna vlakna; “hvatači

masti” – smanjenje holesterola

HHitin, hitoitin, hitozzan an i njihovi derivatii njihovi derivati

Jestivi filmovi za oblaganje

Kontrolisano oslobađanjeantimikrobnih substanci,

antioxidanata i aroma; redukcija parcijalnog

pritiska kiseonika; kontrolisana brzina

respiracije

Baktericidno i fungicidno; mera

kontaminacije plesnima u preh.

proiz.

3. Generacija ambalažnih materijala

Rastvor

hitozana

Oštećena površinaPojava plesni

Voće obloženohitozanom

Sveže voće

Oblaganje jagoda, malina i grožđa sa hitozanom redukuje pojavu patogenih mo tokom 18 dana čuvanja na 4С.

„Mesquite gum“ koristi se kao jestiv omotač voća. Isto tako može da bude efikasan pri konzervisanju hrane koja je bogata poluzasićenim masnim kiselinama i koja je osetljiva na oksidaciju (koja lako oksidiše).

Jestivi omotači od alginata i gelana mogu da pomognu da se ostvari željeni kavlitet svežih jabuka. Alginate i gellan omotači značajno redukuju proizvodnju etilena;

Ovi omotači mogu da se koriste za cele jabuke, ili isečke, koji se zatim zamrzavaju.

Jestivi omotači predstavljaju barijeru za gasove i od njih se ustvari očekuje da oni generišu neku vrstu modifikovane atmosfere u svaki komad voća;

naravno sve to u saglasnosti sa relativnom vlažnošću i optimalnom temperaturom hladjenja, jer to sve zajedno dobrinosi produžavanju roka trajanja (tri puta duži) što je i glavni cilj.

ZAKLJUČAKZAKLJUČAKPrehrambeni proizvodi, prate napredak u postojećim procesima pakovanja, kao i primenu novih dostignuća u oblasti pakovanja.

U budućnosti se predviđa:

veća upotreba modifikovane i kontrolisane atmosfere

veća upotreba aktivne i inteligentne ambalaže

razvoj i veća primena novih tipova biopolimera

težnja za formiranjem marke proizvoda

briga o ekološkom aspektu ambalaže

Hvala na Hvala na pažnji !!!pažnji !!!