دانلود مقاله بسته بندی با اتمسفر اصلاح شده ( MAP )

تعداد صفحات : 15 با فرمت ورد و قابل ویرایش

قسمتی از متن مقاله :

مقدمه

صنعت کشاورزی در طول قرن بیستم دستخوش تغییر های بسیار محسوسی شده است . در اوایل قرن تلاش در پیدا کردن راههایی برای افزایش تولید محصولات کشاورزی برای تغذیه جمعیت به سرعت در حال رشد جهان متمرکز شد. بسیاری از مردم اثربخشی این حمله دو جانبه در مشکلات ایجاد شده توسط دانشمندان ، بوروکراتها و سیاستمداران در سراسر جهان را پیش بینی نمی کردند . متوسط نرخ رشد جمعیت جهان در 30 سال گذشته 1.7 درصد بوده و جمعیت جهان در حال حاضر حدود 6 میلیارد است . انتظار می رود این میزان در 30 سال آینده به 1.1 درصد کاهش یابد در نتیجه در سال 2030 جمعیت جهان به 8.3 میلیلرد افزایش می یابد . در همان زمان سهم رو به افزایش جمعیت جهان که به خوبی تغذیه شده و در نتیجه کاهش تقاضای جهانی برای محصولات کشاورزی از جریان سالانه 2.2 درصد به 1.5 درصد برای هر یک از 30 سال آینده است ( FAO-2002 )                    

 دولت ها مجبور هستند به صنایع کشاورزیشان یارانه بدهند تا آنها را در سراسر جهان به رقابت مجبور سازند . نرخ سریع پیشرفت علمی و تکنولوژیک است که افزایش عمده تولید مواد غذایی در نیمه دوم قرن بیستم را هدایت می کند. بعنوان مثال بسته بندی در اتمسفر اصلاح شده (MAP  ) رشد بی سابقه ای در تحقیق و توسعه دیده می شود . از یک شروع متوسط در 1922 توسط براون در اثبات کردن اثر غلظت های مختلف CO2 و O2 در دماهای مختلف بر روی  رشد قارچ ، بسیاری از موفقیت های آن زمان ساخته ( MAP ) آنچه در امروز است . بسیاری از آثار قابل توجه اخیر عبارتند از : Seiler  ( 1965 ) آزمایش بر روی گسترش عمر مفید کیک با MAP،Ooraikul ( 1988 ) کار بر روی گسترش MAP بر روی انواع مختلف محصولات نانوایی ، Kader et al ( 1989 ) بر روی میوه ها و سبزی ها ، Gil ( 1985 ) بر روی  گوشتهای تازه ، Hotchkiss و Longton ( 1995 ) بر روی تولیدات گوشتی و ماکیان .                                                                                                                                                      

MAP در حال حاضر بصورت تجاری عملا در تمام محصولات تازه و فرآوری شده استفاده می شود.(Gorris& Leistner-1995 ) تکنولوژی MAP بعنوان یک عامل مهم در تکنولوژی هردل ( تکنولوژی مانع ) پذیرفته شده است . برخی از سردرگمی ها در تعریف شرایط استفاده از گازهای مختلف هوا برای افزایش عمر مفید غذاها وجود دارد که توصیف می کند . این شرایط عبارتند از کنترل فضای ذخیره سازی ( CAS ) بسته بندی در اتمسفر کنترل شده ( CAP ) بسته بندی خلا ( VP ) و بسته بندی در اتمسفر اصلاح شده ( MAP ).

CAS بطور معمول به استفاده از یک فضای تعریف شده اشاره می کند که دقیقا بطور مداوم در یک محفظه ذخیره سازی نگهداری می شود. جو شامل ترکیب گاز و همچنین رطوبت ، فن آوری بطور کلی برای میوه جات و سبزیجات اجرا می شود .

CAP به عبارت دیگر اسمی نامربوط برای MAP است چونکه عملا کنترل پیوسته محیطی که یکبار بسته بندی آن مهر و موم شده ناممکن است .VP با حذف هوا از فضای بالای ( Head Space ) بسته ایجاد شده است .

Young et al  (1988 ) تعریف MAP " محوطه محصولات غذایی در مواد مانع گاز که در آن محیط گازی تغییر یافته است " تعریف شده است . این تعریف به نظر می رسد این مفهوم که VP یک نوع از MAP است ، می رساند .

Ooraikul& Stiles ( 1991 ) تعریف ارائه شده از MAP توسط Hintlian& Hotchkiss ( 1986 ) را ترجیح دادند ، به عبارت دیگر ، بسته بندی یک محصول فاسد شدنی در یک محیطی که اصلاح شده است بطوریکه ترکیب آن از هواست . این تعریف حاکی از آن است که VP ، MAP نیست چونکه در VP هیچ فضا یا جوی وجود ندارد .

 استفاده از اتمسفر اصلاح شده ( MAP ) برای حفظ مواد غذایی

ایمنی و فاسد شدن این دو از مهمترین نگرانی ها در هر محصول غذایی هستند .ایمنی عمدتا توسط حضور یک ماده شیمیایی سمی یا پاتوژن در غذا تعیین می شود . فاسد شدن از تخریب میکروبی، فعالیتهای آنزیمی و یا واکنشهای شیمیایی که ممکن است در ایجاد تغییرات نامطلوب در خواص حسی، فیزیکی و تغذیه ای از محصول ایجاد می شود . غذاها در نوع فاسد شدن متفاوت هستند، بسته  به نوع ترکیب آنها و نوع فرآوری آنها بسته بندی و ذخیره می شوند . هدف اصلی از تکنولوژی MAP گسترش عمر مفید محصولات غذایی با کاهش نرخ های فساد است در حالیکه ایمنی و کیفیت آنها حفظ شود . بنابراین در طراحی MAP رژیم برای هر محصول، عواملی که نیاز به کنترل شدن دارد، تغییرات فیزیولوژیکی، میکروبی، شیمیایی و فیزیکی هستند .

17.2.1 – عوامل میکروبی

نرخ توسعه میکروبی در مواد غذایی تحت تاثیر عواملی مانند pH ، aw ، پتانسیل ردوکس ، ترکیب ، خصوصیات فیزیکی ، درجه حرارت ، بسته بندی ، حضور مواد نگهدارنده و فلور رقابتی در محصول و ... قرار می گیرد . این عوامل در نظر گرفته موانع ، که ممکن است بصورت جداگانه و یا در ترکیب با یک محصول غذایی برای مهار رشد میکروبی استفاده ، در نتیجه باعث افزایش عمر مفید آن است ( Leistner&Gorris – 1995 )

هنگامیکه MAP بعنوان یک مانع برای افزایش عمر مفید محصولات غذایی اعمال می شود ، ابتدا باید انواع میکروارگانیسم های مشترک در آن محصول را که باعث فساد و مشکلات ایمنی می شود ، تعیین کرد .

فضای مناسب گاز ، فیلم بسته بندی و درجه حرارت ذخیره سازی مواردی هستند که جز انتخاب ها برای متوقف کردن و یا کم کردن سرعت رشد این میکروارگانیسم ها هستند . ترکیبات مختلف CO2 ، O2 و N2 معمولا بعنوان اتمسفر گاز انتخابی استفاده می شود . بطور کلی باکتریهای گرم منفی نسبت به باکتری های گرم مثبت به CO2 حساس تر است . باکتری های گرم منفی از جمله گونه های سودوموناس ، آنتروباکتریاسه ، گونه های اسینتوباکتر و گونه های موراکسلا هستند که با دمای کم نیز مهار می شوند . بنابراین محصولات بسته بندی با غلظت بالایی از CO2 و ذخیره شده در دمای پایین بطور معمول اجازه می دهد که که باکتریهای گرم مثبت از قبیل باکتریهای اسید لاکتیک رشد کرده و به موجودات غالب تبدیل می شوند ( Church – 1994 ) این مسئله کاملا توسط اسمیت و همکارانش در سال 1983 با برداشت باسیلوس لیشنی و لوکونوستوک مزنتروئیدوس به میکروارگانیسم های غالب در نان فانتزی انگلیسی به سبک و بسته بندی در اتمسفر از 60 درصد CO2  و 40 درصد N2 نشان داده شده است .(2000 - Gibson et al) نشاندادهاندکه 100٪CO2باعثکاهشنرخرشدکلستریدیومبوتولینوم،وایناثرباغلظتمناسبنمکطعامودرجهحرارت سرد افزایشیافتهاست . هر چند cl.b مقاومتر است ، باکتری لیستریا مونوسیتوژنس همچنین می تواند با ترکیب CO2 و دمای پایین ، کاهش فعالیت آبی به علاوه لاکتات سدیم مهار شود (Devlieghere et al – 2001 ) . بطور مشابه CO2 رشد یرسینیا انتروکولیتیکا و آئروموناس هیدروفیلا را در دمای یخچال به تاخیر می اندازد (Bodnaruk&Draughton – 1998 ، Doherty et al – 1995 ، Devlieghere et al – 2000 a ) . موانع ترکیبی از نمک ، لاکتات سدیم ، کاهش فعالیت آبی و استفاده از ذخیره سازی در یخچال ، برای مثال ، از موارد مورد نیاز برای کنترل Cl.B و یرسینیا انتروکولیتیکا در محصولات گوشتی است (Devlieghere et al – 2000 b ) . البته فقدان O2 در جو باعث مهار رشد میکروارگانیسم های هوازی می شود . حذف O2 را میتوان بطور موثر برای کنترل باکتریهای هوازی اجباری مانند کپک ها مورد استفاده قرار داد ، این موضوع توسط (Smith et al – 1986  ) نشان داده شد که استفاده پوشش مهار کننده O2 برای کنترل مشکلات کپک در محصولات پخته می باشد . متاسفانه فضای بی هوازی نیز به نفع رشد وتولید سم Cl.B است (O'connor – Shew& Reyes – 2000 ) با استفاده از نکته بالا در یک مطالعه چالش برانگیز نشان می دهد که حتی یک محصول بطور سنتی شناخته نشده است که دارای مشکلات سم بوتولین مانند نان فانتزی که می تواند باعث حفظ رشد و تولید سم شود اگر اسپور Cl.B حاضر باشد .

فضای بی هوازی را باید با احتیاط شدید در محصولات MAP مورد استفاده قرار داد . موانع دیگر مانند pH ، مواد نگهدارنده ، دما پایین باید برای مهار تشکیل اسپورهای بی هوازی و دیگر عوامل بیماریزا به کار گرفته شود ( Dufresn et al – 2000 ) .

برنامه های تضمین کننده کیفیت مانند تمرین خوب ساخت ( GMF ) و تجزیه و تحلیل خطر نقطه کنترل بحرانی ( HACCP ) پیش نیازی برای تولید محصولات MAP است .