Технология их получения относится к нетрадиционной области переработки пластмасс и имеет ряд особенностей, составляющих секрет (know-how) фирм-производителей активных пленок. В данной статье представим последние разработки в этой сфере. Активная пленка CRYOVAC для созревания и упаковывания сыра
Фирмой W.R.Grace & C0., основавшей CRYOVAC, разработана «дышащая» пленка для упаковывания сыров, которая содержит барьерный слой из сополимера нейлона и ароматического сомономера, а также пленка аналогичного назначения с барьерным слоем, выполненным из смеси нейлона и сополимера этилена и винилового спирта.
Сегодняшний уровень упаковочных материалов для сыроделия характеризует пленка с барьерным слоем из сополимера винилиденхлорида.
В состав пленки входят также до 10 слоев различного назначения: наружный слой, обеспечивающий удовлетворительное качество печатной информации, которую несет упаковка; слой, придающий упаковке механическую прочность при ударах, воздействии абразива, острых предметов и т.п.; герметизирующий слой, позволяющий с помощью сварки, склеивания или иным методом изолировать объем упаковки от окружающей среды, и т.д.
К сожалению, пленки, в состав которых входит ПВДХ, являются плохим барьером для О2. Это вынуждает производителей увеличивать толщину газонепроницаемого слоя, что делает упаковку менее удобной и приводит к удорожанию пленки. Для регулирования газопроницаемости подобных пленок в состав слоев вводят дополнительные иономеры, т.е. полимеры, получаемые взаимодействием олефинов и органических кислот с последующей нейтрализацией кислотных групп ионами металлов. Это значительно увеличивает стоимость пленок фирмы CRYOVAC Inc. (США), которая поставляет на мировой рынок многослойные пленки для вызревания сыров, имеющие барьерный слой из поливинилиденхлорида (ПВДХ). Он оптимально сочетает низкую проницаемость по отношению к О2 и достаточно большую — для СО2. Типичным примером является пленка со средним слоем из ПВДХ и наружными — из полиолефина и ПА. Требования к пленочным материалам для упаковывания сыров:
Общие - нетоксичность, механическая прочность, нейтральность по отношению ко вкусу и запаху упакованного продукта и др.;
Специальные - низкая кислородопроницаемость (не более 400 см3/м2 сут атм) для предотвращения роста плесени;
Ограниченная влагопроницаемость ( не более 0,02 кг/м2 сут.) для предотвращения усушки продукта; проницаемость для СО2, образующегося при созревании сыра (500— 2500 см3/м2 сут атм). Избирательные пленки ("smart films")
Это пленки, регулирующие миграцию кислорода и углекислого газа между упаковкой и окружающим воздухом. Для дышащих продуктов, таких, как фрукты и овощи (особенно сильно дышат резанные фрукты, а также брокколи, цветная капуста и морковь), для контроля дыхания и дозревания упаковочного продукта нужно обеспечить проникновение небольшого количества кислорода через пленку, иначе продуктам угрожает порча и, что еще более опасно, может наступить развитие болезнетворных анаэробных бактерий ботулизма.
Пленка, покрытая окислами кремния, иначе называемая "гибким стеклом" или QLF-пленкой (quartz - like film = пленка, похожая на кварцевое стекло).
В качестве подложки здесь обычно применяется пленка из полиэтилентерефталата (PET), на которую наносится тонкий слой (0,00007-0,0002 мм) SiOx (х = 1,5-2), придающий пленке свойства барьерности к кислороду и водяному пару и сохраняющий прозрачность и проницаемость материала для микроволнового излучения, а также возможность использования детекторов металла для продуктов в этой упаковке.
В настоящее время эти пленки используются для изготовления пакетов с высокими барьерными свойствами для упаковки соленых закусок в инертных газах, пакетов для печенья и крекеров, пакетов для вина и фруктовых соков, оберток для веществ, ароматизирующих конфеты и жевательные резинки, для изделий из мяса, сыра, а также для изготовления прозрачных крышек подносов с охлажденными пищевыми продуктами,
особенно - предназначенных для подогревания в микроволновых печах. Пленка с базиликом
Профессор Иосиф Мильтц из технического университета Технион-Израиль (Хайфа) придумал очень интересный способ улучшить полимерную упаковку, а именно сдобрить ее экстрактом базилика. Так как в базилике есть много веществ, которые тормозят развитие по крайней мере восьми патогенных микроорганизмов, например кишечной палочки, - говорит ученый. - И в то же время если применять его экстракт в небольшом количестве, то аромат не перейдет на пищу. А коль скоро это природные вещества, при их разложении не возникнет никаких вредных побочных продуктов".
Бактерии, из-за которых портится пища, как правило, живут на ее поверхности. Там-то и будут их настигать компоненты активной упаковки. Согласно идее профессора Мильтца экстракт базилика следует размещать внутри полимерной пленки. Она соприкасается с поверхностью упакованной еды, и вещества, губительные для микроорганизмов, будут доставлены по назначению. Главная проблема в том, что пленку делают при слишком высокой температуре, чтобы нежные молекулы пряных бактерицидных ароматов смогли ее выдержать. Кроме того, они должны выходить только вовнутрь и не появляться с наружной стороны упаковки. Для того чтобы разом преодолеть оба препятствия, израильские ученые стали делать упаковку из двух слоев, один из которых - а именно тот, что будет расположен внутри, - состоит из пористого материала. В нем-то и находится экстракт базилика.
Новая пленка для упаковки уже прошла первые испытания - оказалось, что она способствует хранению сыра. Сейчас ученые испытывают мясо, рыбу, фрукты и овощи. Применение активных пленок
В заключении представим общие принципы использования активных пленок. Технологии упаковки с применением активных упаковок включают:
введение в упаковку или упаковочный материал (обычно пластиковые пленки) химических реагентов, таких, как порошкообразный оксид железа, карбоксит железа и другие соединения железа, либо энзимов, например, гликозидазы, поглощающих и удаляющих кислород (oxygen scavengers) из воздуха внутри упаковки;
введение в упаковку веществ, выделяющих или поглощающих углекислый газ (carbon dioxid emit- ters or CO2 scavengers), а также осуществляющих управление содержанием углекислого газа внутри упаковки либо путем образования, либо путем его выделения из упаковочного материала. Такие вещества производятся либо на основе карбоната железа, либо смеси из аскорбиновой кислоты с бикарбонатом натрия или смеси карбоната железа с галогенидами металлов, либо содержат гидроокись кальция, которая образует карбонат кальция;
управление концентрацией этилена в упаковке путем поглощения окисляющим средством либо металлоорганическим соединением. Чаще всего этилен удаляется путем применения перманганата калия;
выделение этанола в виде пара внутрь упаковки в качестве фактора, тормозящего развитие микрофлоры;
применение таких химических средств, как консерванты (например, пропионовая или сорбитоловая кислоты), бактерицидные вещества и антиоксиданты, которые выделяются упаковочным материалом и предотвращают порчу пищевого продукта;
применение регуляторов влажности, которые поглощают избыточную влагу из окружения пищевого продукта. Для этой цели чаще всего применяют осушители, среди которых наиболее распространенным является силикагель. Используется также монмориллонит и окись кальция;
применение технологии, позволяющей регулировать запах и вкус (Odour and Taste Control) путем включения в упаковочный материал специальных химических веществ или молекулярных сит, которые либо химически реагируют с нежелательными компонентами содержимого упаковки, либо их поглощают. Эта технология, разработанная и запатентованная фирмой "Du Pont", заключается во включении в упаковочный материал молекулярных сит на основе алюмосиликатов с диаметром пор не менее 5,5 нанометров, которые связывают ряд летучих соединений, выделяющихся во время процесса старения из пищевых продуктов. Подробнее с анализом рынка конкретных видов пленок – оценкой спроса, географией размещения производство, анализом конкурентной среды. Возможностями замещения импортных поставок, - можно познакомиться в отчете Академии Конъюнктуры Промышленных Рынков «Рынок полимерных пленок в России»
Об авторе:
Академия Конъюнктуры Промышленных Рынков оказывает три вида услуг, связанных с анализом рынков, технологий и проектов в промышленных отраслях - проведение маркетинговых исследований, разработка ТЭО и бизнес-планов инвестиционных проектов.
• Маркетинговые исследования
• Технико-экономическое обоснование
• Бизнес-планирование
Академия Конъюнктуры Промышленных Рынков
Тел.: (495) 918-13-12, (495) 911-58-70
E-mail: mail@akpr.ru
WWW: www.akpr.ru |
