المعرفة حول تغليف المواد الغذائية
1. نظرة عامة على تغليف المواد الغذائية
نظرا لتنوع المواد الغذائية، وتعقيد المكونات، وتقلب جودة الأغذية الناجم عن بيئة التداول، فإن تطبيقتغليف الطعام&نبسب;أصبحت المواد والتكنولوجيا معقدة للغاية. من الصعب جدًا إدراك الوظائف الثلاث حقًا"حماية المنتجات والتخزين والنقل المريح وتعزيز المبيعات". في مواجهة مجموعة واسعة من المواد الغذائية والعديد من قنوات الاستهلاك، أصبح تغليف المواد الغذائية أكثر أهمية لمساعدة المستهلكين على الشراء بسرعة. يعد صنع عبوات المواد الغذائية المناسبة تحديًا متزايدًا. لذلك، فإن فهم مبدأ وخصائص تغليف المواد الغذائية مهم جدًا للقيام بعمل جيد في تغليف المواد الغذائية.
مزايا&نبسب;فيلم مركب جعلها مادة التغليف الرئيسية للأغذية. وفقًا لخصائص المواد الغذائية المعبأة، وظروف الإنتاج ومعدات التعبئة والتغليف، والبيئة وطريقة التداول، يمكن تحسين الفيلم المركب مع مزايا كل طبقة فيلم، ودمجه في فيلم مركب متنوع من خلال الطباعة والتصفيح وغيرها. عمليات إنتاج التعبئة والتغليف المرنة، والتي يمكنها فقط حل المشكلات الشخصية التي تواجهها في إنتاج وتداول مختلف الأطعمة المختلفة. لديها قابلية تطبيق جيدة. وهذا أيضًا هو السبب وراء كون كمية الفيلم المركب أكبر وأكبر بكثير من كمية الورق والزجاج والمعادن والمواد الأخرى المستخدمة في تغليف المواد الغذائية.
2. المتطلبات الغذائية لفيلم التغليف
تأثير البيئة على جودة الغذاء
تعد جودة الطعام مؤشرًا مهمًا لتقييم ما إذا كان الفيلم المركب للتغليف مصممًا بشكل صحيح. في عملية الدورة الدموية، سوف يتأثر الطعام بالعوامل البيئية مثل الأكسجين والرطوبة أو الرطوبة ودرجة الحرارة وما إلى ذلك. من أجل تصميم هيكل مناسب لفيلم التعبئة والتغليف، من الضروري أن يكون واضحا:
• ما هو تأثير هذه العوامل البيئية، وخاصة ضوء الأكسجين، والرطوبة، على الغذاء؟
• ما هو هيكل الفيلم المركب الذي يمكنه التحكم في هذه العوامل البيئية لتجنب التأثيرات الضارة على الغذاء؟
لذلك، من المهم جدًا فهم تأثير هذه العوامل البيئية على جودة الغذاء.
(1) تأثير الأكسجين على جودة الغذاء
يعد الأكسجين الموجود في الهواء عاملاً مهمًا يسبب تغير جودة الغذاء في عملية الدورة الدموية. تشمل العوامل الرئيسية التي تسبب التغيرات الغذائية ما يلي:
1) أكسدة الزيت
تحتوي الكثير من المواد الخام الغذائية على الزيت نفسه، وفي عملية تجهيز الطعام قد يضاف الزيت أيضًا. في عملية تداول التخزين، تعمل هذه الزيوت على تسريع عملية الأكسدة بعد ملامستها للأكسجين، وتنتج طعمًا حامضًا وبعض المركبات السامة، وهو ما يسمى بزنخ الزيت. سوف يتأثر معدل أكسدة الزيت بتركيز الأكسجين. عندما يكون الأكسجين كافيًا جدًا، فإن نسبة الأكسجين ليس لها أي تأثير على سرعة تفاعل الأكسدة. ومع ذلك، عندما تكون نسبة الأكسجين منخفضة، تتناسب نسبة الأكسجين مع تفاعل الأكسدة. لذلك يمكن للفيلم المركب ذو الحاجز العالي أن يبطئ معدل أكسدة الزيت. بالإضافة إلى ذلك، مع ارتفاع درجة الحرارة ومساحة سطح أكبر للطعام، فإن أكسدة الزيت ستكون أسرع، مما سيكون له متطلبات حاجز أعلى لفيلم التغليف.
&نبسب;2) تأثير الأكسجين على اللون
يكون لون اللحوم المذبوحة طازجة باللون الأحمر الأرجواني، وذلك بسبب وجود نسبة عالية من الميوجلوبين فيها؛ بعد تخزينه في الهواء لمدة 30 دقيقة، سيتم دمج الميوجلوبين مع الأكسجين لتوليد الميوجلوبين المؤكسج، وبالتالي يتحول لون اللحم إلى اللون الأحمر الفاتح، وهي خصائص اللحوم الطازجة. يمكن أكسدة الميوجلوبين والأوكسي ميوجلوبين إلى ميتهيموجلوبين، مما يتسبب في تحول لون اللحم إلى اللون البني ويصبح داكنًا، مما لا يساعد على البيع. قد تكون عملية تغير لون اللحم سريعة لبضع ساعات، وبطيئة لبضعة أيام، ومن الضروري منع دخول الأكسجين، وذلك لإبطاء العملية من اللون الأحمر الفاتح إلى البني.
3) تأثير الأكسجين على الكائنات الحية الدقيقة
الكائنات الحية الدقيقة هي عوامل مهمة تسبب تلف الأغذية. وفقا للعلاقة بين الكائنات الحية الدقيقة والأكسجين، يمكن تقسيمها إلى البكتيريا الهوائية، البكتيريا اللاهوائية الاختيارية، البكتيريا اللاهوائية. تحتاج البكتيريا الهوائية إلى الأكسجين لتنمو وتتكاثر؛ يمكن أن تنمو اللاهوائيات الاختيارية في الظروف الهوائية أو اللاهوائية، ولكن الحالة الهوائية أفضل؛ يمكن للبكتيريا الهوائية أيضًا أن تنمو وتتكاثر في غياب الأكسجين. تختلف أنواع الميكروبات الغذائية باختلاف المواد الخام الغذائية وظروف الإنتاج الصحية وطرق التعقيم. يجب أن تتعرف شركات التعبئة والتغليف على الأنواع الميكروبية وحساسيتها للأكسجين أثناء تداول الطعام، وذلك لتنفيذ التصميم الصحيح لمقاومة الأكسجين للفيلم المركب. يمكن للفيلم المركب ذو المقاومة العالية للأكسجين أن يمنع نمو وتكاثر البكتيريا الهوائية والبكتيريا اللاهوائية الاختيارية، ولكن له تأثير ضئيل على الكائنات الحية الدقيقة اللاهوائية.
&نبسب;4) تأثير الأكسجين على الفيتامين
الفيتامينات هي مواد تحافظ على الحياة. يمكن أن يسبب نقص فيتامين أ تأخر النمو وأمراض جفاف العين والعمى الليلي ومشاكل أخرى لدى الأطفال. تحتوي العديد من الأطعمة على فيتامين أ أو الكاروتينات التي يمكن تحويلها إلى فيتامين أ بواسطة الحيوانات، مثل زيت كبد سمك القد، ومنتجات الألبان، ومنتجات البيض، والكبد الحيواني، والجزر، والبطاطا الحلوة، وشتلات البازلاء، والسبانخ المطبوخة، والبروكلي المطبوخ، والفلفل الأخضر، وغيرها. لكن الطبيعة الكيميائية لفيتامين (أ) حيوية وسهلة التأكسد في الهواء. كما أن فيتامين C الموجود في الفواكه والخضروات الطازجة أو الطازجة يمكن أكسدته بسهولة في الهواء. فيتامين E حساس للأكسجين، ويسهل أكسدته ويفقد نشاطه، ويمكن لأكسدة الزيت أيضًا تسريع تدمير فيتامين E؛ بالإضافة إلى ذلك، فإن فيتامين E الموجود في الأطعمة الجافة يسهل أكسدته.
5) تأثير الأكسجين على حفظ الفواكه والخضروات الطازجة
تختلف الفواكه والخضروات الطازجة عن الأطعمة المصنعة، والتي يجب أن تتجنب التعرض للأكسجين، وتحتاج إلى الخضوع للتنفس للحفاظ على الأنشطة الفسيولوجية الطبيعية وإبقائها طازجة. والتنفس يحتاج إلى امتصاص الأكسجين وزفير ثاني أكسيد الكربون، لذلك فهو يتطلب وجود الأكسجين داخل العبوة. ومع ذلك، لا ينبغي أن تكون نسبة الأكسجين في عبوات الفواكه والخضروات مرتفعة جدًا أو منخفضة جدًا، لأنه إذا كانت مرتفعة جدًا، فسيكون التنفس قويًا جدًا، مما يؤدي إلى النضج والشيخوخة بشكل أسرع، وسهل التعفن؛ الأكسجين المنخفض جدًا يكون عرضة للتنفس اللاهوائي، مما يؤدي إلى توليد الإيثانول، مما يؤدي إلى تحلل أسرع. ولذلك يجب أن تكون نسبة الأكسجين في العبوة هي الأفضل للحفاظ على أقل معدل تنفس للفواكه والخضروات دون تنفس لاهوائي. بالنسبة لمعظم الفواكه والخضروات، يجب الحفاظ على نسبة الأكسجين في العبوة عند 3%-5%.
كما أن محتوى الأكسجين الموجود في العبوة له تأثير مهم على تغير لون الفواكه والخضروات. انخفاض الأكسجين يمكن أن يجعل الفطر والفراولة وأجراس الحصان المقطعة الطازجة والتفاح الطازج والعديد من الفواكه والخضروات الأخرى تحافظ على لون جيد. يمكن أن تؤدي المستويات العالية من الأكسجين أيضًا إلى تعزيز الظلال الحمراء للبرتقال والبرتقال والظلال الداكنة للبرتقال الدموي، وفي الوقت نفسه، فإنها تمنع أيضًا تحول الخضار الطازجة إلى اللون البني.
بالإضافة إلى ذلك، فإن كمية ثاني أكسيد الكربون الموجودة في العبوة لها أيضًا تأثيرات مختلفة على التنفس وتغير اللون. بعض الفواكه والخضروات ليست حساسة لثاني أكسيد الكربون، ولكن بعض الفواكه والخضروات، مثل الحمضيات، سوف تتحول إلى اللون البني وتنتج نكهات غير طبيعية بتركيزات منخفضة للغاية من ثاني أكسيد الكربون. لذلك، بالنسبة للفواكه والخضروات، بما في ذلك الفواكه والخضروات الطازجة والمعبأة في خريطة (التغليف في الغلاف الجوي المعدل)، فإن اختيار طبقة التغليف المناسبة ذات المقاومة المناسبة للغاز (بما في ذلك مقاومة الأكسجين وثاني أكسيد الكربون) له تأثير مهم على الفاكهة والخضروات حماية
(2) تأثير الرطوبة على جودة الغذاء
سوف تؤثر الرطوبة في البيئة على محتوى الماء في الطعام، كما هو الحال مع انخفاض الرطوبة، قد يفقد الطعام الماء؛ مع ارتفاع نسبة الرطوبة، قد يكون الطعام رطبًا. ومع ذلك، فإن جودة الغذاء لا ترتبط مباشرة بمحتوى الماء، بل بمحتوى الماء"المياه المتاحة"في الغذاء، لذلك تم اقتراح مفهوم يسمى النشاط المائي (عذرًا). النشاط المائي (عذرًا) هو نسبة بخار الماء عند التوازن في وعاء مغلق إلى ضغط البخار المشبع للماء النقي عند نفس درجة الحرارة. يعد النشاط المائي مؤشرًا أفضل من محتوى الماء في الحكم على تلف الطعام. في ظل الظروف العادية، يمكن لمنتجي المواد الغذائية توفير قيمة نشاط الماء الغذائي، وبطبيعة الحال، يمكن لشركات التعبئة والتغليف أيضًا استخدام عداد نشاط الماء وغيرها من المعدات للاختبار.
1) تأثير الرطوبة على أكسدة الزيت
في الأطعمة ذات النشاط المائي المنخفض جدًا (عذرًا&لتر; 0.1)، تكون أكسدة الدهون سريعة. مع زيادة نشاط الماء ينخفض معدل الأكسدة، وعندما يزيد عذرًا إلى حوالي 0.25 يصبح معدل الأكسدة في الحد الأدنى، ومع استمرار زيادة نشاط الماء (عذرًا بين 0.25 و0.8) يتسارع تفاعل الأكسدة. ومع ذلك، عندما كان نشاط الماء مرتفعًا جدًا (عذرًا بين 0.8 و0.99)، أدى الماء المضاف إلى إبطاء أكسدة الدهون.
&نبسب;2) تأثير الرطوبة على الكائنات الحية الدقيقة
يحتاج نمو وتكاثر الكائنات الحية الدقيقة في الغذاء إلى الماء، وهناك حد أدنى من متطلبات النشاط المائي. بشكل عام، البكتيرية فصيل عبد الواحد>0.94، العفن جيدا>0.80 خميرة>0.87، ولكن عندما تكون عذرًا &لتر;0.6، فإن الغالبية العظمى من الكائنات الحية الدقيقة تفشل في النمو.
3) تأثير الرطوبة على خصائص ونكهة الأغذية
الطعام الجاف حساس للرطوبة، ومن السهل امتصاص الرطوبة عندما تكون الرطوبة مرتفعة. على سبيل المثال، يبلغ محتوى الماء في الشاي الطازج حوالي 3% تحت بيئة رطوبة نسبية تبلغ 20%. ومع ذلك، عند نسبة رطوبة نسبية 50%، سيمتص الشاي الرطوبة وسيزيد محتوى الماء إلى 5.5%. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يصل محتوى الماء إلى 13% عند 80% رطوبة نسبية. عندما يتجاوز محتوى الماء في الشاي 5.5%، ستنخفض الحالة التنظيمية والنكهة واللون والقيمة الغذائية بشكل حاد، مما يؤثر بشكل خطير على جودة الشاي. بالنسبة للأطعمة التي تحتوي على نسبة عالية من الماء، عندما تكون الرطوبة منخفضة، فمن السهل فقدان الماء أو التصلب أو التشوه، مما يسبب تغيرات في الصلابة والمضغ والمرونة.
4) تأثير الرطوبة على الفواكه والخضروات
تحتوي الفواكه والخضروات على الكثير من الماء، ومع ذلك، حتى في بيئة ذات رطوبة عالية، فإنها ستفقد الماء أيضًا، مما يؤدي إلى انكماش السطح، أو طعم سيئ، أو تحول الخشب إلى تليف. إذا كان هناك الكثير من فقدان الماء، فمن السهل أن يظهر الماء المكثف في العبوة، مما يؤدي إلى نمو الكائنات الحية الدقيقة ويسبب تدهور الفواكه والخضروات.
(3) تأثير الضوء على جودة الغذاء
1) تأثير الضوء على أكسدة الزيت
إلى جانب الأكسجين، يمكن للضوء أيضًا تسريع أكسدة الزيت. تحتوي بعض الأطعمة على وجه الخصوص على بعض الأصباغ الطبيعية مثل الكلوروفيل هيموجلوبين، وهو محسس للضوء ويسبب أكسدة حساسة للضوء. معدل الأكسدة مع تأثير الضوء أسرع بما يزيد عن 1000 إلى 1500 مرة من معدل الأكسدة بدون ضوء. الكلوروفيل هو نوع من عائلة الصبغات التي تحتوي على الدهون. بالنسبة لبعض المواد الغذائية التي تحتوي على مواد خام نباتية خضراء، فإن الكلوروفيل الموجود فيها سيتأثر بالضوء والأكسجين، وسيتم تحلله ضوئيًا إلى سلسلة من المواد الجزيئية الصغيرة ويتلاشى في عملية المعالجة والتخزين. في اللحوم والدواجن، بسبب عدم تنظيف الدم عند الذبح، لا يزال اللحم يحتوي على الهيموجلوبين، ومن السهل حدوث الأكسدة الضوئية.
2) تأثير الضوء على الفيتامين
سوف يسبب الضوء فقدان بعض الفيتامينات الحساسة للضوء. فيتامين ب، وهو محسس ضوئي، سوف يرى تحللًا خفيفًا لإنتاج الفوتوفلافين؛ والفوتوفلافين هو عامل مؤكسد قوي، ومن السهل أن يسبب انخفاض القيمة الغذائية والرائحة الكريهة في منتجات الألبان، لذلك يجب تعبئة منتجات الألبان بعيدًا عن الضوء.
فيتامين د، الموجود على نطاق واسع في الأطعمة الحيوانية، لا يتأكسد بسهولة، لكنه يمكن أن يسبب تفاعل أكسدة الدهون بسبب الأشعة فوق البنفسجية. على سبيل المثال، محتوى فيتامين د في زيت السمك مع التغليف العادي يتناقص بشكل مستمر أثناء التخزين ويكاد يفقد بعد 4 أسابيع. فيتامين E حساس لكل من الأكسجين والأشعة فوق البنفسجية، ويسهل تسريع الأكسدة بعد الأشعة فوق البنفسجية. سيتم تدمير الفيتامينات A وB6 وB12 وK عن طريق التعرض للأشعة فوق البنفسجية.
