الدور العظيم لمواد التغليف عالية الحاجز في عبوة منتجات اللحوم

تعد مواد التعبئة والتغليف عاملاً مهمًا يؤثر على جودة منتجات اللحوم ومدة صلاحيتها، ويمكن أن تؤثر على قنوات توزيع المنتج ونطاق المبيعات. في الوقت الحاضر، تُستخدم مواد التعبئة والتغليف عالية الحاجز على نطاق واسع في تغليف منتجات اللحوم، ولكن خصائص المواد عالية الحاجز المستخدمة عادة في تغليف منتجات اللحوم وتأثيرها على جودة منتجات اللحوم وسلامة الأغذية لم يتم تلخيصها ومقارنتها وتحليلها بشكل منهجي.

سوف تتلوث عبوات معظم منتجات اللحوم النيئة والمطبوخة في بلدي بالضوء والرطوبة والأكسجين والكائنات الحية الدقيقة أثناء التخزين والنقل، مما يؤدي إلى تقصير مدة الصلاحية وحتى مشاكل تتعلق بسلامة الأغذية. لذلك، فإن كيفية الحفاظ على الجودة الجيدة لمنتجات اللحوم بشكل أفضل، ومنع تلف منتجات اللحوم، وإنشاء نمط استهلاك أكثر ملاءمة، هي مشكلة كبيرة تواجه شركات إنتاج اللحوم.

تساعد مواد التغليف المناسبة على الحفاظ على جودة المنتج وتسهيل نقل المنتج وبيعه، وهي حل عملي للمشاكل المذكورة أعلاه. يتمتع الفيلم البلاستيكي أحادي الطبقة [مثل فيلم البولي إيثيلين (PE)] المستخدم في التغليف المبكر بنفاذية عالية للأكسجين، وحاجز بخار الماء منخفض، وغير مقاوم للتآكل والثقب، مما يؤثر على جودة منتجات اللحوم. لقد أدى ظهور مواد التغليف المركبة إلى حل المشكلات المذكورة أعلاه. مع تطور التكنولوجيا، أصبحت مواد التعبئة والتغليف عالية الحاجز مواد التعبئة والتغليف المستخدمة على نطاق واسع في صناعة اللحوم، مما يقدم مساهمات مهمة لضمان جودة منتجات اللحوم وتعزيز تطوير منتجات اللحوم.
 

ما هي مواد التعبئة والتغليف عالية الحاجز؟

مواد التعبئة والتغليف البلاستيكية ذات الحاجز العالي هي نوع من مواد التعبئة والتغليف ذات حاجز الأكسجين الجيد وحاجز الماء والنفاذية العالية، والتي يمكن أن تلعب دورًا جيدًا في الحفاظ على الجودة والحفاظ على النضارة وتمديد مدة الصلاحية. يعد التركيب الكيميائي والهيكل الكلي من العوامل الرئيسية التي تحدد تهوية مواد التعبئة والتغليف. ويمكن ملاحظة من مبدأ التوافق المماثل أن مواد البوليمر غير القطبية تتخلل بسهولة الغازات غير القطبية، مثل البولي بروبيلين (PP)، PE، كوبوليمر أسيتات فينيل الإيثيلين (EVA)، البوليسترين (PS)، ولها أداء عالٍ جدًا. تنتمي نفاذية الهواء إلى مواد التغليف القابلة للتنفس. نفاذية الهواء المنخفضة للبوليمرات القطبية، مثل البولي أميد (PA، المعروف أيضًا باسم النايلون المبلمر المشترك)، والبولي أكريلونيتريل (PAN)، وكحول البولي فينيل (PVA)، وكلوريد البولي فينيل (PVC)، وإستر كحول البولي إيثيلين تيريفثاليت (PET)، وكلوريد البولي فينيلدين (PVDC)، وبوليمر كحول فينيل الإيثيلين (EVOH)، وما إلى ذلك، كلها مواد تعبئة عازلة.

تتمتع العبوات عالية الحاجز بمزايا أكبر في صناعة المواد الغذائية مقارنة بمواد التغليف التقليدية ذات الطبقة الواحدة القابلة للتنفس. في الوقت الحاضر، وفقًا للإحصاءات، يبلغ الطلب العالمي السنوي على أفلام التغليف عالية الحاجز 4 ملايين طن، وأفلام الحاجز غير الشفافة (الألمنيوم) حوالي 2.5 مليون طن، والمواد الشفافة 1.5 مليون طن.

تشمل المواد البلاستيكية عالية الحاجز المستخدمة بشكل شائع في صناعة اللحوم PVDC، وEVOH، وPA6، وPVA، ورقائق الألومنيوم، وما إلى ذلك. غالبًا ما تستخدم مواد التغليف هذه كطبقات عازلة في مواد التغليف المركبة.

على سبيل المثال: غالبًا ما يستخدم كلوريد البولي فينيلدين لتغليف لحم الخنزير والنقانق في عبوات منتجات اللحوم، غالبًا ما يستخدم EVOH في التغليف الخارجي لنقانق لحم الخنزيرو الحيوانات الأليفة/EVOH/أو و PP/PA/EVOH/PAH/AD/PE/PEمع خصائص حاجز عالية، يمكن أن تزيد من العمر الافتراضي لمنتجات اللحوم المطبوخة. مادة طلاء الأكسيد الجديدة عبارة عن طبقة عالية الحاجز ذات خصائص شاملة ممتازة، تُعرف باسم "رقائق الألومنيوم الشفافة"، والتي تستخدم على نطاق واسع في تغليف المواد الغذائية الراقية، ومن المتوقع أن تنمو بمعدل يزيد عن 15٪ سنويًا. أسرع مواد التعبئة والتغليف نمواً في هذا القرن.

In recent years, people's requirements for high-barrier materials with high barrier properties, fresh-keeping properties, heat resistance, degradability, and antibacterial properties have continued to rise. In the future, high-barrier materials will develop in an environment-friendly direction. Inexpensive, high-performance high-barrier material.

في الوقت الحاضر، تم استخدام المواد البلاستيكية عالية الحاجز على نطاق واسع. الميزة هي أنها يمكن أن توفر بيئة داخلية مستقرة لمنتجات اللحوم، وبالتالي إطالة فترة التخزين، وتجنب نمو وتكاثر الكائنات الحية الدقيقة، وتجنب أو تقليل معدل توليد البكتيريا المسببة للأمراض، وتقليل الدهون. يمكن أن تؤدي الأكسدة وتدهور جودة منتجات اللحوم إلى تجنب توليد الرائحة وتغيير لون اللحوم أثناء فترة تخزين منتجات اللحوم.
 

 

دور مواد التعبئة والتغليف ذات الحاجز العالي في منتجات اللحوم

إن استخدام مواد التعبئة والتغليف ذات الحاجز العالي جنبًا إلى جنب مع الفراغ أو الجو المعدل لتعبئة اللحوم الطازجة ومنتجات اللحوم المطبوخة، جنبًا إلى جنب مع تكنولوجيا التعقيم يمكن أن يطيل العمر الافتراضي للمنتجات ويضمن جودة منتجات اللحوم. تشمل المؤشرات الرئيسية للحكم على تأثير مواد التعبئة والتغليف عالية الحاجز على منتجات اللحوم الفساد الميكروبي والتدهور التأكسدي لمنتجات اللحوم.

يبطئ بشكل فعال أكسدة اللحوم

في السنوات الأخيرة، أدى تدهور جودة المنتج الناجم عن أكسدة اللحوم ومنتجات اللحوم إلى جذب الانتباه تدريجياً وأصبح محور البحث العلمي.

وجدت الدراسة أن قيمة حمض الثيوباربيتوريك (TBA) في لحم صدور البط الطازج المعبأ في أكياس PVC كانت أعلى من قيمة المنتجات المعبأة في أكياس مركبة من رقائق الألومنيوم، وهو ما قد يكون بسبب معالجة PVC. محتوى الأكسجين في المجموعة أعلى، والتغليف PVC له خصائص حاجز أكسجين أقل. ولذلك، فإن استخدام أكياس رقائق الألومنيوم المركبة ذات الحاجز العالي لتغليف لحم البط بالتفريغ يمكن أن يبطئ أكسدة الدهون بشكل فعال.

ووجدت الدراسة أيضًا أن درجة الأكسدة (قيمة POV) للحوم البقر المعبأة في الصلصة كانت أقل بكثير من المنتجات المعبأة في غلاف بلاستيكي بعد تخزينها في درجة حرارة صفر.°ج إلى 5°ج لمدة 5 أيام (ص<0.05).

في منتجات لحم الخنزير المقدد، نظرًا لضعف خصائص الحجب لمواد التغليف العادية، تكون قيمة POV عند مستوى أعلى مقارنةً بنوع الحاجز العالي، في حين أن تغليف أكياس رقائق الألومنيوم المختارة كعنصر تحكم لها خاصية حجب عالية وتغير بسيط في قيمة POV.

قارن بين مادتين من مواد التعبئة والتغليف عالية الحاجز مع مواد التعبئة والتغليف العادية: PET·طلاء SiO2 / نايلون 15 / CPP معدل؛ طلاء Kurarister / OPET / CPP، (طلاء Kurarister عبارة عن طبقة حاجزة تعتمد على مواد نانوية غير عضوية وبوليمرات عضوية)، تغليف PET / نايلون وجد تخزين الدجاج المطهو ​​ببطء من Dezhou أن مواد التعبئة والتغليف ذات الحاجز العالي يمكن أن تمنع بشكل فعال دخول الأكسجين، والاتصال بالدجاج المطهو ​​ببطء، ورائحته وطعمه أفضل من مواد التغليف العادية؛ والتعبئة العادية لدجاج Dezhou المطهو ​​ببطء تنتج الأكسدة، ويتم إنتاج نكهة هارا طفيفة. من حيث تثبيط قيمة بيروكسيد لحم الخنزير المقدد على الطريقة الكانتونية، فإن PET / AL / NY / PE مع أفضل حاجز أكسجين له تأثير أفضل، ومواد التعبئة والتغليف PET / PE ذات الحاجز الأسوأ لها تأثير أسوأ.

وجدت دراسة أخرى أنه في 4°C، يمكن لفيلم كاسينات الصوديوم/الجلسرين أن يؤخر بشكل كبير أكسدة الدهون في شرائح الديك الرومي المطبوخ مقارنة بالمجموعة غير المعبأة، كما أن الجمع بين الخاصية الحاجزة لفيلم البروتين ومنتجات الأكسدة الثانوية له تأثير كبير على عملية التخزين. أكسدة المنتج لها تأثير مثبط معين.

لقد وجد بعض العلماء أن أفلام التغليف عالية الحاجز التي تحتوي على PVDC يمكن أن تقلل بشكل فعال من درجة أكسدة البروتين لمنتجات اللحوم وتحقق تأثيرات تخزين أفضل.

بالإضافة إلى ذلك، وجدت بعض الدراسات أن مواد PVDC ذات خصائص حاجز أعلى يمكن أن تمنع بشكل فعال نوعي "السلامي"." الناتجة عن الأكسدة مقارنة بمواد PET/PA/CPP بعد 6 أشهر من تخزين منتجات الدجاج المطهو ​​ببطء.

Meat products are rich in protein, and most meat products are rich in fat. The oxidation of meat products is mainly the oxidation of lipids and proteins. A large number of studies have confirmed that the products of fat oxidation and protein oxidation products can promote each other's oxidation. This mutual promotion relationship is particularly prominent in the effect on fat oxidation and protein oxidation. The mutual promotion of fat oxidation and protein oxidation not only destroys the sales appearance of the product, but also reduces the edible quality and greatly shortens the shelf life of the product. Oxidation of meat will lead to changes in product flavor, juiciness, tenderness, color, and even produce cytotoxicity, causing harm to the human body; reactive oxygen species is the main cause of muscle protein oxidation, which can lead to the structure of essential amino acids in the human body. The shape is destroyed, the nutritional value of the meat is reduced, the deformation and aggregation of the protein reduces the absorption of the protein by the human body, and at the same time brings about the deterioration of the quality. Among them, the partial pressure of oxygen can greatly affect protein oxidation. The oxidation level of meat products is mainly affected by factors such as oxygen content, water activity, temperature, light, fat content and unsaturation of fatty acids. In general, the oxidation of meat products is positively correlated with the above factors. It has been reported that the photosensitive oxidation of fat in container display generally only occurs on the surface of meat, and the effect of light on fat is far less than that of partial pressure of oxygen. Therefore, under the same conditions, the use of high-barrier plastic materials is more than ordinary plastic materials. Compared with blocking the infiltration of oxygen, ensuring an appropriate partial pressure of oxygen can effectively ensure the quality, thereby slowing down the degree of oxidation of meat products.

يحجب الرطوبة والأكسجين، ويمنع نمو الكائنات الحية الدقيقة

يتطلب نمو وتكاثر الكائنات الحية الدقيقة مشاركة الأكسجين والرطوبة. ستؤدي زيادة محتوى الأكسجين والرطوبة إلى تفاقم الفساد. تحسين خصائص حاجز مواد التعبئة والتغليف للرطوبة والأكسجين يمكن أن يمنع نمو الكائنات الحية الدقيقة الهوائية. إن اختيار المواد البلاستيكية المناسبة ذات الحاجز العالي لإطالة العمر الافتراضي بشكل فعال سوف يتجنب التلف. يعد البحث عن مواد جديدة عالية الحاجز وتطويرها أو تقليل تكلفة إنتاج المواد عالية الحاجز وإطالة العمر الافتراضي لمنتجات اللحوم أحد الاتجاهات الرئيسية للبحث.

يستخدم بعض العلماء مواد التعبئة والتغليف المركبة القائمة على EVOH عالية الحاجز و4 أنواع من المواد مثل PET/PA/CPP وPA/PE المعدل وPA/CPP وPE/PA/EVOH/PA/LLDPE لتعبئة النقانق التايوانية، ووجدوا أن مواد EVOH تقلل المستعمرات البكتيرية. هناك ميزة كبيرة في العدد الإجمالي، والمنتج لديه مدة صلاحية أطول؛

يستخدم العلماء مواد التعبئة والتغليف PA/PE، OPP/CPP، PA/CPP، PET/AL/PE للتغليف الفراغي للحوم الضأن الطازجة، وPA/CPP المحدد (فيلم نايلون/بولي بروبيلين مصبوب) وPET/AL/PE تحتوي مواد التغليف على عدد منخفض من الكائنات الحية الدقيقة. يمكن ملاحظة أنه في ظل نفس درجة حرارة التخزين، تكون مجموعات التعبئة PA/CPP وPET/AL/PE ذات خصائص حاجز أفضل أفضل من PA/PE في التحكم في العدد الإجمالي للمستعمرات؛

استخدم باحث آخر أكياس البوليستر، وأكياس رقائق الألومنيوم المركبة، وأكياس حفظ الطعام الطازج لتغليف لحم البقر المبرد بالمكنسة الكهربائية. وأظهرت النتائج أن العدد الإجمالي للمستعمرات في المنتجات المعبأة في أكياس البوليستر وأكياس رقائق الألومنيوم كان أقل بكثير من تلك الموجودة في أكياس حفظ الطازجة؛

تم استخدام المواد عالية الحاجز التي تحتوي على PVDC والمواد الحاجزة المتوسطة والمواد الحاجزة المنخفضة التي تحتوي على PET لتعبئة لحوم البقر الطازجة، وتبين أن العدد الإجمالي للمستعمرات في المجموعة ذات الحاجز المنخفض كان أكبر بكثير من ذلك في مجموعات الحاجز المتوسط ​​والحاجز العالي، ويمكن للمواد الحاجزة المتوسطة والعالية إطالة العمر الافتراضي 14 د؛ قارنت كيس المعوجة عالي الحرارة ذو الحاجز العالي المصنوع من النايلون والبولي إيثيلين مع كيس معقم من البولي إيثيلين العادي وفيلم الحفاظ على صدور الدجاج المبردة، ووجدت أن العدد الإجمالي لمستعمرات صدور الدجاج المعبأة في كيس معوجة عالي الحرارة كان أقل بكثير من طريقة التغليف الأخرى (P)<0.05).

ومن الجدير بالاستكشاف أن بعض العلماء قد درسوا تأثير 4 مواد تعبئة بمستويات حاجز مختلفة للحفاظ على لحم الخنزير الطازج، ووجدوا أن مواد التعبئة والتغليف ذات أفضل أداء حاجز ليس لها أفضل تأثير تغليف، ولكن BOPP/PA مع ثاني أدنى أداء للحاجز. /كيس من البلاستيك المركب CPP، نفاذية الأكسجين هي 328.55×10-6cm3 (/m2·24 ساعة·0.1MPa)، التأثير هو الأفضل، واللون هو الأفضل، والنتيجة الحسية هي الأفضل، ومدة الصلاحية 8 د. ومع ذلك، فإن لحم الخنزير المعبأ في كيس بلاستيكي مركب من مادة BOPP/AL/PET/CPP عالي الحاجز مع نفاذية أكسجين تبلغ 18.539×10cm3 (/m2·24 ساعة·0.1MPa) تدهورت في اليوم الرابع. قد يكون السبب في ذلك هو زيادة هشاشة كيس التغليف بسبب المادة الألومنيوم، وانخفاض مقاومة الثقب، وتلفه أثناء التخزين، وتعرض منتج اللحوم للهواء.

يمكن للمواد البلاستيكية عالية الحاجز إطالة وقت التخزين لتغليف منتجات اللحوم، ولكن يجب دمج المواد البلاستيكية عالية الحاجز مع طريقة التغليف الصحيحة لتكمل بعضها البعض. وهذا لا يعني أنه كلما زادت خاصية الحاجز لمواد التعبئة والتغليف، كلما كان تأثير الحاجز أفضل؛ كلما ارتفعت خاصية الحاجز للمادة، قل دخول الأكسجين إلى كيس التغليف، ولكنه سيؤدي إلى نمو كبير للكائنات الحية الدقيقة اللاهوائية، الأمر الذي سيؤدي أيضًا إلى منتجات اللحوم. من الفساد. في الوقت نفسه، من أجل تحسين أداء الحاجز الخاص بها، ستعمل مواد التغليف على زيادة سمك فيلم التغليف وإضافة مواد معدنية. ستؤدي الزيادة في السُمك إلى تغيير في المظهر وزيادة في الحجم، وهو ما يكون أكثر "ثقلًا"." ويؤثر على كفاءة النقل. إضافة مواد معدنية ستؤدي إلى تغير صلابة مادة التغليف، وتصبح سهلة الكسر والكسر، وتزيد نسبة الكسر للمنتج. على الرغم من أن المواد البلاستيكية عالية الحاجز قد تم تطويرها بشكل كبير، نظرًا لارتفاع تكلفة تكنولوجيا الإنتاج والمواد الخام، فإن السعر يختلف تمامًا عن سعر مواد التعبئة والتغليف العادية. يُستخدم السعر الحالي على نطاق واسع، وهو المفتاح لتقييد استخدام المواد البلاستيكية عالية الحاجز.