طريقة التعبئة و التغليف في جو غازي معدل MAP (modified Atmosphere packaging )
تعتمد طريقة التعبئة في جو غازي معدل علي تغيير تركيب الغازات التي تكون علي تماس مع الغذاء عن طريق استبدال الهواء (التركيب الطبيعي للهواء 78% نيتروجين , 21% اكسجين , 0.03 غاز ثاني اكسيد الكربون و اثار من الغازات النبيلة ) بغاز واحد او خليط من الغازات بالتوازي مع خفض درجة حرارة التخزين الي اقل من3 °c . تهدف هذه العملية الي الحد من نسبة غاز الاكسجين والحفاظ علي محتوي الرطوبة للمواد الغذائية وبالتالي منع نمو البكتريا الهوائية
هذة الطريقة تحافظ علي محتوي الفيتامينات والدهون وكذلك الشكل والملمس والطعم واللون الطبيعي
وتعتمد هذة الطريقة علي
1- جودة الغذاء وطريقه المعاملة الصحيحة له
2- الغاز او خليط الغازات الخاملة
3- مادة التغليف
4- الة التعبئه و التغليف
اهم الغازات المستخدمة في هذة الطريقة
الاكسجين وثاني اكسيد الكربون والنيتروجين
وبعض الغازات الاخري مثل النيتروز واكاسيد النتريك و ثاني اكسيد الكبريت والايثيلين والكلورين ولكن نظرا الي اعتبارات السلامه والتكلفه لم يتم تطبيقها
غاز ثاني اكسيد الكربون CO2:
يمنع غاز CO2تزايد نمو معظم البكتريا الهوائية ويعتبر الغاز الاكثر اهمية في هذه الطريقة بشكل عام حيث كلما زاد تركيز غاز CO2 كلما زادت فترة تخزين المواد الغذائية القابلة للتلف لكن تمتص الدهون والماء غاز CO2 بسهولة وبشكل مفرط مما يسبب خفض جودة الغذاء فيما يتعلق بالطعم وبالتالي يجب التحكم بتركيز CO2 لتنظيم نمو البكتريا حيث يوصي بتركيز اقل من 20 % .
وظائف ثاني أكسيد الكربون الكربون
• مضاد للميكروبات ولكن لم يعرف دوره بالضبط وتم اقتراح
آليات مختلفة لدوره في تثبيط الأحياء الدقيقة تشمل:
١ .خفض الأس الهيدروجيني في الغذاء.
٢ .نفاذية إلى داخل الخلية يتبعها انخفاض pH سيتوبلازم
الخلية.
٣ .نشاط محدد على إنزيمات السيتوبلازم.
٤ .نشاط محدد على الأغشية الحيوية.
غاز النيتروجين N2:
هو غاز خامل يستخدم لطرد الهواء وخاصة غاز الاكسجين اثناء التعبئة والتغليف كما انه يستخدم كغاز مالئ يعادل تأثير امتصاص المواد الغذائية لغاز CO2 .
غاز الاكسجين O2:
هو الغاز الضروري لتنفس كل الكائنات الحية كما يزيد من تفكك المواد الغذائية القابلة للتلف وهو شرط للنمو الاحياء الدقيقه الهوائية . بشكل عام يجب استبعاد الاكسجين من طريقه التعبئه في جو غازي معدل ولكن وجود كميات محدده منه في بعض الحالات يعطي نتائج ايجابيه للغاية , حيث انه يحافظ علي اللون الطبيعي للمود الغذائية القابلة للتلف كما يمنع نمو الكائنات الحية الدقيقه اللا هوائيه في عدة انواع من الخضار والاسماك
وظائف الأكسجين في التعبئة في الأجواء المعدلة
• الاحتفاظ باللون في منتجات اللحوم الطازجة.
- اللون الأحمر الزاهي
• تثبيط اختزال TrimethylamineOxidase
(TMAO)
- يستخدم بواسطة الأحياء الدقيقة في الظروف الفقيرة في الأكسجين
- تجنب التنفس اللأهوائي للمنتج الطازج
- مركبات مسئولة عن الرائحة غير المرغوبة
من الممكن ايضا استخدام خليط من الغازات علي الشكل التالي
-
تغطيه خامله من غاز N2 (inert blanketing )
-
تغطيه نصف تفاعلية CO2 \N2(semi reactive blanketing ) او (CO2| N2 | O2 )
-
تغطيه تفاعليه تامة CO2 (fully reactive blanketing ) او (CO2| O2 )
اما بالنسبه لطريقة التعبئة فهناك عدة طرق لانشاء الجو الغازي المعدل
1- الجو الغازي المعدل السلبي passive modified atmosphere:
بالرغم من استخدام جو غازي معدل لحفظ المنتجات و تعبئتها في اغلفة او عبوات عالية النفاذية للهواء الجوي مما يتسبب في نفاذ O2 الي داخل المنتج و بالتالي يفسد عملية الحفظ .
2- طريقه التعبئة والتغليف النشطة :active modified atmosphere تتم عن طريق سحب فراغ طفيف واستبدال الجو المحيط بالغلاف بخليط من غازات N2 , CO2 , O2 بهذه الطريقة يمكن انشاء جو معدل متوازن بسرعة اكبر من الجو المتولد بشكل سلبي .
التبريد وخفض معدل التنفس الهوائي
• تأخر هرم وفساد الأنسجة النباتية ( عدا بعض الأنسجة
الحساسة لجرح التبريد injury chilling(
• يمكن بعض الفواكة من النضج بمعدل متحكم فيه
• اختلافات كبيرة في معدل التنفس
ظاهرة climacteric
.بعض الانسجة لاتتنفس بمعدل ثابت عند خزنها على درجة حرارة ثابتة.
عدم الانتظام في معدل التنفس يحدث غالباً في الفواكه التي يطلق عليها climacteric
وهذا يعني (زيادة مفاجئة نسبية ولكن مؤقتة في معدل التنفس )
-
ان أقصى الكاليمكتريك يحدث عادة وليس دائماً عند الحد الأمثل لنضج الفاكهة
-
الانخفاض الحاد لمعدل التنفس بعد الحد الأقصى للكاليمكتريك يرتبط غالباً بزيادة النضج وتسمى هذه الحالة بالهرم senescence
-
لذا يمكن أن ينظر لأقصى الكاليمكتريك بأنها النقطة التي تفصل النمو والنضج عن التدهور والموت.
-
طبيعة ( وقت حدوثها بعد الحصاد والفترة الزمنية ومدى الزيادة)
منحنى التنفس الناتج من الفواكة التي يطلق عليها كاليمكتريك فتختلف كثيراً وتعتمد على الجنس والصنف والنضج والظروف البيئية.
لاتحدث ظاهرة الكاليمكتريك في الخضار كما إنها لا تحدث في بعض الفواكة
فواكة كاليمكترية -------------------------فواكة غير كاليمكترية
التفاح -------------------------------------الكرز
البرقوق------------------------------------التين
الافوكادو-----------------------------------العنب
الموز--------------------------------------- الجريب فروت
المانجو ------------------------------------- الليمون
البرتقال ------------------------------------- البطيخ والشمام
الباباي --------------------------------------- الاناناس
الكمثري ---------------------------------------الفراولة
الخوخ
الطماطم
الفواكهة غير الكاليمكترية
تظهر في الغالب انخفاض في النشاط التنفسي خلال التخزين المبرد
-
يشابه التصرف التنفسي للخضار ما يحدث للفواكة غير الكاليمكترية عدا في أن العديد من هذه الخضار يظهر انخفاض مفاجئ في معدل التنفس بعد الحصاد مباشرة ثم انخفاض أكثر تدرجاً في معدل التنفس خلال التخزين.
-
العديد من الخضار والفواكة التابعة للمجموعة غير الكاليمكترية تتنفس بشكل أكثر بطأ مقارنة بتلك التابعة للمجموعة الكاليمكترية إلا أن هنالك بعض الاستثناءات
تأثير التعبئة في الأجواء المعدلة على الجودة التغذوية في الخضار والفواكة الطازجة
• ١.فيتامين ج :
• - الفواكة منخفضة الـ pH : تعتبر ثابتة نسبياً في حين أن الفواكة اللينة ( الفراولة والتوت) تتعرض إلى تغيرات أسرع وأكثر.
• - الخضار الورقية : قابلة لفقد أكثر في حمض الأسكوربيك.
٢ .الكاروتينات:
معلومات قليلة إلا أن الفقد قليل.
• ٣ .المركبات الفينولية:
انخفاض في الأنثوساينين والفلافانول
https://kenanaonline.com/…/%D8%A7%D9%84%D8%AA%D8%B9%D8…
======
https://www.researchgate.net/…/ch-10-food-food…
https://staffsites.sohag-univ.edu.eg/…/1540958489%20…
جمال عبد العظيم
المكتب الاستشاري
00201003520858 واتس
00201066944769 واتس
بعض لإتجاهات الحديثه فى تعبئة وتغليف الأغذيه :
1- صناعة مواد التعبئة والتغليف الطبيعية:مثل صناعة العبوات من:
1- بعض البروتينات النباتيه : مثل بروتينات فول الصويا والقمح والبازلاء والذره
2- بروتينات اللبن : الكازين وبروتينات الشرش.
4- بعض المواد الكربوهيدراتيه : مثل النشا والألجينات والميثيل سليلوز والشيتوزان.
5- بعض المواد الملدنه الغذائيه Plastizers: مثل الجليسرول والمانيتول والسوربيتول.
قد تضاف بعض المواد الأخرى للحصول على خواص معينه بالغشاء مثل :
1- المواد المضاده للأكسده.
2- المواد المضاده للميكروبات.
3- المواد الملونه والمكسبه للنكهه.
4- مواد مكسبه للمعان مثل الشموع.
5- الأملاح للتحكم فى النشاط المائى للغشاء aW.
6- المواد المنظمه للتحكم فى الــ pH.
7- مواد للتدعيم مثل الفيتامينات والأملاح المعدنيه.
2- التعبئة تحت تفريغ :
– تؤدي لمنع نمو البكتريا والفطريات الهوائية
– الضغط داخل العبوة ( 5- 10) بار ( الأجبان واللحوم .(
3- التعبئة في جو معدل :
باستخدام غاز خامل مثلco2 – n2 تفيد في :
– تجنب فصل الرطوبة أو الالتصاق للأغذية البروتينية.
– تجنب أكسدة الدهون والتغير اللوني للأغذية الدسمة.
4- بطاقة البيان الذكية:
وهي أن البطاقة تعطينا فكرة سريعة ، وأكيدة أن الغذاء( صالح) أو (لا ) دون قراءة تاريخ الإنتاج ، و الصلاحية ، و من نظرة واحدة.
وتحتوي البطاقة على حبر غير مرئي ( شفاف ) مصنوع من مواد غير سامة ، يتميز بحساسيته الشديدة للتفاعل مع المواد الناجمة عن فساد الأغذية ، و كالما زاد تركيزها في المواد الغذائية كلما بدأ الحبر بالتحول من اللون الشفاف إلى اللون الأزرق ليلون الشريحة بشكل تدريجي باللون الأزرق حتى تصبح زرقاء اللون بشكل كامل عند اكتمال فساد الغذاء الموجود بداخل العبوة ، و يقوم هذا الحبر أيضا بتغطية الباركود الموجود على بطاقة البيان ليمنع جهاز السكانر عند الكاشير من قراءة سعر المادة الغذائية ، و التعرف عليها و بذلك لا يمكن بيعها للمستهلك .
5- استخدام تكنولوجيا النانو (Nanotechnology) في التعبئة والتغليف:
يعد إنتاج عبوات نانوية ذكية تستطيع إطالة فترة صلاحية الأغذية هدفاً هاماً للكثير من الشركات المعنية بإنتاج مواد التعبئة والتغليف . وتمتاز هذه العبوات بالحد من تأثير تغيرات الرطوبة والحرارة للبيئة الخارجية المحيطة بالعبوة الغذائية على محتوى تلك العبوات عبر المسامات الدقيقة الموجودة فيها كما تستطيع تلك العبوات أن تبين بوضوح إمكانية تلوث الغذاء للمستهلك.
ويمكن لتقنية النانو أن تسهم في تطوير خواص مضادة لنمو البكتيريا والفطريات على سطح العبوات لتكون أكثر فعالية في منع انتشار تلك الميكروبات في الغذاء.
وتمتاز هذه العبوات النانوية بالحد من تأثير تغيرات الرطوبة والحرارة للبيئة الخارجية المحيطة بالعبوة الغذائية على محتوى تلك العبوات عبر المسامات الدقيقة الموجودة فيها ، كما تستطيع تلك العبوات أن تبين بوضوح إمكانية تلوث الغذاء للمستهلك . ويمكن لتقنية النانو أن تسهم في تطوير خواص مضادة لنمو البكتيريا والفطريات على سطح العبوات لتكون أكثر فعالية في منع انتشار تلك الميكروبات في الغذاء.
تصنيف تطبيقات التقنية النانوية في إنتاج مواد تعبئة وتغليف الأغذية:
أ – تصنيع الأغلفة العادية:
يمكن استخدام هذه الأغلفة النانوية في تغليف اللحوم والأجبان والخضر والفواكه والحلويات والمعجنات والوجبات السريعة. وتتميز هذه الأغلفة بخواص ميكانيكية ووظيفية جيدة تمكنها من منع حدوث تبادل للرطوبة والغازات مع الوسط الخارجي والتي تؤثر في عملية توزيع المواد الملونة ومواد النكهة والمواد المضادة للأكسدة والإنزيمات والمواد المضادة للتلون البني.
ب- تصنيع العبوات الحافظة:
تستطيع أغلفة هذه العبوة أن تطلق بعض المواد الكيميائية النانوية داخل العبوات، كالمواد المضادة لنمو الميكروبات والمواد المضادة للأكسدة والملونات والمدعمات الغذائية داخل الأغذية وذلك لإطالة فترة الصلاحية أو تحسين النكهة أو اللون أو القيمة الغذائية.
كما تم تطوير عبوات غذائية نانوية يمكنها امتصاص أي نكهات أو روائح غير مرغوب فيها تنشأ داخل العبوات الغذائية . كما تم إنتاج عبوات غذائية تحتوي على أنابيب كربونية نانوية تستطيع ضخ غازات ثاني أكسيد الكربون أو الأكسجين إلى خارج العبوات الغذائية في حالة تعرضها للتلف .
جمال عبد العظيم
المكتب الاستشاري
00201003520858 واتس
00201066944769 واتس
gamalh2030@hotmail.com
https://www.facebook.com/groups/1500771786898412