Новости

Модифицированная газовая среда - эффективный способ сохранения продуктов

Вы производите и продаете охлажденное мясо, свежую рыбу, охлажденные полуфабрикаты, мясные нарезки, колбасные изделия, сыр, свежий хлеб, овощи и фрукты и другие продукты питания. Покупатели с каждым днем становятся все требовательнее к качеству приобретаемых продуктов. Современный покупатель хочет, чтобы продукт был свежим и вкусным, хранился долго без химических консервантов и имел удобную упаковку. С этим невозможно не считаться.

Повышенные требования покупателей к свежим продуктам стали мощной мотивацией для разработки нового метода увеличения срока хранения продуктов без применения искусственных добавок и консервантов. Такой метод был найден. Еще в середине XX века для сохранения свежих продуктов начали применять специальный газ (в основном, при перевозке крупных партий мяса). При помощи этого газа создавалась специальная атмосфера вокруг продукта, которая препятствовала развитию бактерий и окислению жиров.

Позднее эта технология сохранения продуктов была успешно перенесена на продукты в упаковке для розничной торговли и получила общее название МАР (Modified Atmosphere Packaging).

- Люди, выбирающие здоровое питание доверяют МАР во всем мире с 1983 года!

- 98 % охлажденной домашней птицы, продаваемой за рубежом - упаковано в МАР. В России 18 птицефабрик упаковывают свою продукцию так же. Теперь мясные полуфабрикаты можно не замораживать. Новая упаковка в МАР позволяет значительно улучшить вкусовые качества и не использовать дорогие технологии заморозки! Охлажденная говядина хранится в МАР в 3 раза дольше. Свежее порезанное мясо для поджарки хранится 12 суток.

- Идеальное решение для любых натуральных полуфабрикатов. Заменяет заморозку, увеличивает срок хранения в четыре раза.

- Упаковка сухофруктов и жаренных орехов в МАР. Газовая среда препятствует прогорканию продукта и возникновению запаха залежалости.

- Хлебобулочные и кондитерские изделия хранятся в МАР в 6 раз дольше, сохраняя свою свежесть и аромат. Любимое «курабье» в МАР - гарантированно целое и свежее печенье. Пицца, которая сохраняет свой вкус и внешний вид без заморозки. Готовый пирог в МАР - остается только достать и положить в духовку.

- Охлажденные тушки свежей и соленой рыбы в МАР позволят почувствовать истинный вкус рыбы.

- Готовые блюда - незаменимое решение для сотрудников офиса. Теперь салаты, супы, гарниры, вторые блюда можно сохранять без замораживания.

- Овощи гриль - в МАР сохраняют всю витаминную гамму. Срок хранения - 20 суток.

- Салаты в лотках - срок хранения в МАР - 10 суток без консервантов и 24 дня с консервантами.

- Зелень - петрушка, укроп, салат и пр. теперь можно хранить в MAP. Это в 4 раза дешевле привычных горшочков с землей, которые можно найти сейчас в овощных магазинах.

В 90-е годы именно технология МАР (упаковка в газовой среде) стала самым часто применяемым способом сохранения качества и свежести продуктов питания, поскольку позволяет:
а) в несколько раз увеличить срок хранения;
б) сократить или полностью исключить применение консервантов;
в) минимизировать возврат просроченных продуктов;
г) расширить географию продаж;
д) производить принципиально новые продукты;
е) упаковывать продукты в привлекательную упаковку.

Продукт Типичный срок хранения в воздухе Типичный срок хранения в модифицированной газовой среде
Свежее мясо 2-4 дня 5-8 дней
Свежее мясо птицы 3-7 дней 7-21 день
Сосиски 2-4 дня 4-5 недель
Обработанное мясо, нарезка 2-4 дня 4-5 недель
Свежая рыба 2-3 дня 5-9 дней
Обработанная рыба 2-4 дня 3-4 недели
Твердый сыр 2-3 недели 4-10 недель
Мягкий сыр 4-14 дней 1-3 недели
Печенье Несколько недель До 1 года
Хлеб Несколько дней До 20 дней
Готовый салат 2-5 дней 5-10 дней
Пицца 7-10 дней 2-4 недели
Пироги 3-5 дней 2-3 недели
Готовые блюда 2-5 дней 7-20 дней
Орехи, чипсы 4-8 месяцев 1-2 года

Принцип действия модифицированной газовой среды.

Продукты питания - это биологически чувствительная субстанция, которая подвергается как микробиологическому, так и химическому разрушению. Изменения, вызываемые микроорганизмами, начинаются сразу же после сбора урожая или забоя скота. Несмотря на то, что низкие температуры препятствуют процессу разрушения, одно охлаждение не решает всех проблем, связанных с микробиологией.

Модифицированная газовая среда является защитой продуктов от микроорганизмов, которые продолжают разрушать продукт даже при низких температурах. Газовая смесь, выбранная на основе таких факторов воздействия на продукт, как тип и количество микроорганизмов, активность воды, кислотность, дыхание клеток, состав продукта, температура и особенности технологического процесса изготовления, позволяет продлить свежесть продуктов без консервации. Те газы, которыми мы дышим, а именно, азот, кислород, двуокись углерода, используются по отдельности или в комбинации для производства газовых смесей, в которых сохраняются продукты питания.

Газовые смеси, которые рекомендуется использовать для создания модифицированной газовой среды

Упаковываемый продукт Концентрация газов в смеси, масс. % Срок хранения, дней Примечание, при 0С
О2 СО2 N2
Мясо и мясные продукты
Свежее красное мясо 60-85 15-40 - 10-15 0-2
60-70 20-25 5- 10 12-15
Свежий мясной фарш 30-40 30-40 30-40 8-12 0-2
Вареное/вяленое мясо, нарезка - 20-35 65-80 30-60 2-5
Вареная колбаса/ветчина   30-40 60-70 30-50 2-5
Копченая колбаса/ветчина   20-30 70-80 40-60 2-5
Колбасы/салями - 10-20 80-90 60-80 2-5
Жареная колбаса - 20-30 70-80 30-40 2-5
Птица - 25 75 15-20 0-2
20-30 20-30 40-60 15-20
40-50 20-30 20-30 15-20
Рыба, морепродукты
Различные виды рыб 10-30 40-60 10-30 10-20 0-2
- 40-50 50-60 10-20
Селедка, жирная рыба - 60 40 20-30 0-2
Лосось, камбала, карп 20 60 20 10-20 0-2
Форель 15- 30 15- 20 50- 65 10-20 0-2
Копченая рыба - 10- 20 80- 90 20-40 2-5
Креветки, ракообразные 5- 10 50- 70 20- 45 10-20 0-2
Сыры, масло
Мягкий сыр - 20- 30 70- 80 20- 30 2- 6
Твердый сыр - 70-100 0-30 25-40 2-5
Твердый сыр (нарезка)

 

20-30 70- 80 20-30 2-5
Сливочное масло - 70- 100 0- 30 20-30 2-6
Кулинарные изделия
Пельмени, лазанья, изделия из теста - 70- 100 0-30 30-40 2-5
Пицца - 70-80 20-30 30-40 2-5
- 40-50 50- 60 30-40 2-5
Пирожки с мясом, квашеной капустой, грибами и др. - 20-50 50- 80 30-40 2-6
Немолочные пирожные - 60 40 40-60  
Молочные пирожные - - 100 30-60  
Вареники с творогом - 70-80 20- 30 30-40 2-5
Кондитерские изделия
Бисквиты - - 100 4-6 мес.  
Песочное печенье - - 100 30-60
Хлебобулочные изделия, изделия из теста
Хлеб - 70- 80 20- 30 60-90  
Хлеб для тостов - 80- 100 0- 20 60-100  
Макаронные изделия (свежеприготовленные) - - 100 40-50  
Изделия из свежего теста 50 50 - 40-50  
Овощи, фрукты
Клубника 0- 10 15-30 60-85 Неск. недель 0-5
Яблоки 2-3 1-2 95- 98 Неск. мес. 0-5
Томаты - 80 20 Неск. мес. 8-12
Свежий салат, зеленый лук 2-5 2-5 90- 96 1-2 недели 0-5
Грибы 0 10- 15 85- 90 2-3 недели 0-5
Другие продукты
Обезвожен./жареные продукты питания - - 100 6-12 мес.  
Кофе молотый - - 100 6-12 мес.  
Сухое молоко - - 100 12 мес.  
Фруктовые соки - - 100 6-12 мес.  
Чипсы, снеки - - 100 6-9 мес.  
Орехи, фисташки, семечки - - 100 6-12 мес.  

Кислород оказывает существенное влияние на сохранность пищевых продуктов. Окисление вызывает посторонний запах и привкус. Оно также приводит к потемнению до коричневого цвета разрезанных поверхностей в свежих фруктах и овощах, вследствие действия полифенолоксидазы. Уменьшение концентрации кислорода замедляет реакции окисления, вызывающие, например, прогорклый запах мяса, рыбы, готовых пищевых продуктов и хлебопекарных изделий. Сохранить качество продукта во время продленного срока хранения можно путем уменьшения содержания кислорода. Исключение имеет место в тех случаях, когда кислород необходим для "дыхания" фруктов и овощей, сохранения цвета продукта (например красного - для мяса) или предотвращения появления анаэробных микроорганизмов в белой рыбе.

Углекислый газ используется как газ-заместитель в МАР-упаковке для пищевых продуктов. Он в частности замедляет жизнедеятельность аэробных бактерий, которые вызывают изменение вкуса и запаха мяса, птицы и рыбы. Этот газ имеет высокий уровень растворимости в водной составляющей пищевых продуктов и таким образом снижает рH, подкисляя их вследствие образования угольной кислоты. При высоких концентрациях СО2 может происходить разрушение мясных продуктов, появляется посторонний привкус в жирах и маслах, изменяется естественный цвет свежих продуктов. Углекислый газ также имеет некоторое антибактериальное воздействие. Он препятствует «дыханию» фруктов и овощей при концентрациях выше 1%. Однако чрезмерная концентрация углекислого газа ведет к повреждению растительных тканей, снижению давления в упаковке (из-за растворимости СО2 в продукте) и усаживанию пленки. Этот эффект может быть уравновешен введением азота.

Азот как инертный газ используется в МАР и других видах упаковки для пищевых продуктов для замещения атмосферного воздуха, особенно кислорода, что продлевает срок годности продуктов, сохраняет их вкус и аромат. Азот предохраняет жиры от окисления и замедляет рост микроорганизмов анаэробного гниения. Тем самым он предотвращает разрушение пищевых продуктов. Из-за низкой растворимости N2 в воде и жировой составляющей продуктов он практически не изменяет их вкуса и запаха. Дешевизна азота и легкость поддержания его высокой концентрации в смеси газов внутри упаковки, обеспечили широкое применение этого газа в МАР-упаковке.

Монооксид углерода эффективен для сохранения красного цвета свежего мяса вследствие образования карбоксимиоглобина. При концентрации, равной 1%, монооксид углерода препятствует образованию многих бактерий, замедляет процессы брожения и образования плесени, будучи эффективен в качестве фунгистата для фруктов. Однако этот газ практически не применяется в промышленности из-за его токсичности и взрывоопасности (при концентрации 12,5-74,2%).

Диоксид серы является антибактериальным веществом и используется с целью контролирования роста плесени и бактерий на некоторых фруктах и ягодах, особенно на винограде и сухофруктах. Это соединение можно использовать для регулирования роста бактерий в фруктовых соках, винах, креветках, маринадах и некоторых видах колбас. Диоксид серы оказывает токсическое действие. При низких концентрациях (например, 25 ед./миллион) он фунгицидный, но при 1-2 ед./миллион диоксид серы оказывает бактериостатическое действие.

 

Мясные продукты

Мясо и мясные продукты представляют собой особо благоприятную среду для развития бактерий, обладающих высокой активностью в водной среде. Первоначально мясо стерильно, однако в процессе резки поверхность среза под воздействием атмосферного воздуха становится прекрасной средой для размножения большинства бактерий. Еще более благоприятная среда для этого образуется на нарезанном мясе. В этой связи соблюдение правил гигиены обработки и упаковки играют жизненно важную роль: для снижения риска попадания микроорганизмов в продукт инструменты и оборудование необходимо содержать в чистоте.

Для сохранения красного мяса требуется кислород.

Особые проблемы связаны с сохранением красного мяса, например, говядины, которое изменяет свой цвет в результате окисления красного пигмента. В этой связи газовая среда, в которой хранится красное мясо, обычно содержит большое количество кислорода (60 - 80 %), необходимого для сохранения красной окраски в миоглобине мяса. В этой связи высокопигментированные сорта мяса, такие как говядина, требуют более высокого содержания кислорода, чем низкопигментированные, например, свинина. При надлежащем составе смеси практический срок хранения мясных продуктов в потребительской упаковке может быть увеличен с 2 - 4 до 5 - 8 дней при температуре + 4 °C. Использование при сбыте дополнительной общей упаковки позволяет создавать в ней повышенные уровни CO2, что способствует увеличению срока хранения продуктов.

Мясные продукты характеризуются разным составом микрофлоры.

Ухудшение качества мясных продуктов чаще всего происходит под воздействием микробов. Благодаря процессам обработки, например, маринованию, сушке, копчению, брожению, солению и варке, микрофлора мясных продуктов становится иной по сравнению с сырым мясом, вследствие чего механизмы порчи будут иными. В этой связи для упаковки соответствующих продуктов применяются различные газовые смеси. Для предотвращения прокисания продуктов обычно используется двуокись углерода с низкой концентрацией (20 - 50 %).

Рыба и морепродукты

Свежая рыба быстро теряет первоначальную свежесть под воздействием роста бактерий и ферментативных процессов. Рыба и морепродукты представляют собой особо благоприятную среду для развития бактерий, обладающих высокой активностью в водной среде. Рыба и морепродукты обладают нейтральным pH (что способствует размножению бактерий) и содержат ферментативные вещества, которые быстро изменяют вкус и цвет продукта. Разложение протеинов под воздействием микроорганизмов влияет на возникновение неприятного запаха. Окисление жиров в жирных сортах рыб, таких как тунец, сельдь, скумбрия, способствует появлению неприятного вкуса и запаха. Сорта рыб, такие как сельдь и форель, подвергаются порче быстрее, чем это может быть обнаружено с помощью микробиологического анализа. Для достижения высокого качества при хранении рыбы и морепродуктов одним из основных требований является соблюдение низкотемпературного режима - около 0С. В комбинации с правильно подобранной газовой смесью срок хранения может быть увеличен на несколько дней.
Такие сорта рыб, как треска, камбала, окунь и хек при 0С имеют срок хранения в защитной атмосфере в два раза больше, чем в воздушной среде.

Хлебобулочные изделия

Основными факторами порчи хлебобулочных изделий является рост плесени и химическое разложение. Ферментация может вызывать проблемы для изделий с начинкой. Так как активность воды в хлебобулочных изделиях является низкой, развитие других микроорганизмов, кроме плесени, редко создает проблемы. Развитие плесени вызывается аэробными микроорганизмами, поэтому для борьбы с ними можно использовать модифицированную газовую смесь, что позволяет продлить срок хранения в магазинах на много дней.

Масложировая продукция

Характеристики качества жиров и масел или пищевых продуктов с высоким содержанием жиров и масла всегда обеспечиваются предотвращением окисления, которое является наиболее важным механизмом порчи данных видов продуктов.

В данном контексте под окислением понимается химическая реакция цепочек жирных кислот молекул триглицеридов с атмосферным кислородом. Такое воздействие кислорода может происходить при температуре окружающей среды или при более низких температурах, например, при нормальном хранении масел или готовых пищевых продуктов. Это также может происходить при более высоких температурах, например, при приготовлении или при обжаривании в жиру.

С целью защиты масла и улучшения его стабильности нельзя допускать воздействия на него кислорода с самого начала - с момента получения масла. Эффективной альтернативой является использование азота в пищевой промышленности, важность этого варианта возрастает в связи с общемировой тенденцией замены физико-химических методов консервации более мягкими методами.

Азот является химически инертным газом, который непосредственно не взаимодействует с продуктом. Азот используется для вытеснения атмосферного воздуха и, таким образом, кислорода и паров воды, что позволяет предотвратить окисление. Кислород заменяется азотом использованием двух различных методов: барботажа, с помощью которого удаляется растворенный кислород, и заполнения, с помощью которого обеспечивается отсутствие кислорода в свободном пространстве.

Использование каждого из этих процессов очевидно зависит от типа продукта и стадии обработки. Например, заполнение азотом является полезным для сборных баков, используемых для промежуточных фракций масел, а также для баков для хранения неочищенного масла и готового масла.

Кроме этих двух методов, имеется еще один, который широко применяется при производстве жиров и майонеза - так называемое взбивание. Основной целью этого метода является изменение консистенции продукта. Данный метод в основном применяется для жиров, используемых для хлебобулочных изделий, и позволяет получить требуемую плотность с помощью инертного газа и предотвратить воздействие воздуха.

"Барботаж" является термином, описывающим процесс впрыскивания газа в жидкость. Барботаж применяется для достижения двух основных целей: для удаления кислорода из продукта или для увеличения его объема или изменения консистенции, чтобы было лучше использовать жиры при производстве хлебобулочных изделий.

Молочные продукты

Развитие микроорганизмов и прогорклость являются основными причинами ухудшения качества молочных продуктов. Тип порчи зависит от характеристик конкретного продукта. Твердые сыры со сравнительно низкой активностью воды обычно плесневеют, в то время как продукты с высокой активностью воды, например, сливки и мягкие сыры оказываются подвержены ферментации и прогорклости.

Готовые блюда

Порча готовых продуктов в значительной степени зависит от вида продуктов. Если одним из основных ингредиентов является мясо, например, как в равиоли или лазанье, порча таких продуктов происходит не так, как порча макаронных изделий.

Основной проблемой, связанной с готовыми продуктами, является микробное загрязнение во время процесса производства. В связи с этим предъявляются жесткие требования к гигиене и качеству сырья во время производственного процесса.

Сухие продукты

Сухие пищевые продукты, например, мука, картофельные чипсы, арахис, кофе и пряности, а также порошковое молоко и какао, содержат больше или меньше ненасыщенных жиров. В связи с этим данные продукты чувствительны к окислению и прогорклости, поэтому длительность их хранения в торговле сильно зависит от концентрации кислорода в упаковке. Даже небольшие количества кислорода могут ухудшить качество, и продукты будет невозможно реализовать. 
Фрукты и овощи

Модифицированную газовую смесь можно эффективно использовать только для для фруктов и овощей с самым высоким первоначальным качеством. Для обеспечения безопасности и длительного срока хранения продукции, упакованной в условиях контролируемой газовой среды, очень важным является гигиеничное и осторожное обращение во время сбора, хранения, подготовки и перевозки, а также поддержание требуемой пониженной температуры.

Второе применение азота, создание регулируемой атмосферы в овощехранилищах и холодильных камерах хранения фруктов и овощей. Данная технология позволяет сохранять сельскохозяйственную продукцию практически без потерь до следующего урожая. Более подробная информация по созданию современных овощехранилищ.
Производство специй

Ценность специй обуславливается содержанием в них эфирных масел. Для выделения аромата масел их необходимо размалывать. Однако возникающий в традиционных системах размола нагрев вызывает испарение эфирных масел, чувствительный к нагреву жир может плавиться и вызывать вязкость размолотой массы.

Использование модифицированной газовой среды предотвращает потерю эфирных масел и обеспечивает максимальное качество продукта.

Производство напитков, пива, соков, вина

Хранение, перелив, бутилирование напитков, таких как пиво, вино, фруктовые соки все чаще осуществляются с помощью азота, который благодаря его низкой растворяемости и инертности, обеспечивает желаемую нейтральную атмосферу. Кроме того, в процессе розлива все чаще используют чистый азот или смесь азота с диоксидом углерода. Газ выдавливает напитки из промышленной емкости (бочки) в тару для реализации.