Table of Contents Table of Contents
Previous Page  80 / 102 Next Page
Information
Show Menu
Previous Page 80 / 102 Next Page
Page Background

78

молочная сфера

№3 (38) 2011

производство

/ упаковка

Krehalon Industrie B.V. Londenstraat 10 7418 EE Deventer, P.O. Box 414 7400 AK Deventer, Že Netherlands tel.: +31 570 624333, fax: +31 570 634852 e-mail: sales@krehalon.nl www.krehalon.nl

Технология «Креалон»

Процесс нежелательного сжатия упаков-

кииграет весьма сложную, но крайне важ-

нуюроль впонимании сущностивакуума.

Длярассмотренияданногопроцесса следу-

ет воссоздать реальную ситуацию.

Итак, предположим, что при термосва-

ривании в вакуумной камере объем га-

зовой смеси вокруг пищевого продукта в

упаковке (V) составляет 400 мл (84 мл O

2

и 316 мл N

2

), а давление (p) – 5 мбар. Та-

ким образом, в вакуумной камере создан

относительный вакуум. При подаче в ва-

куумнуюкамеру источника давления из-

вне объем газовой смеси стремительно

сокращается. Согласно закону Бойля-Ма-

риотта, pV = const (при определенной

температуре), а, значит:

– при увеличении давления в вакуум-

ной камере до 10 мбар объем газовой

смеси составит 200 мл,

– при увеличении давления до 100

мбар объем составит 20 мл,

– при увеличении давления до 1000

мбар (атмосферное давление – 1 бар)

объем составит 2 мл.

В результате достижения в упаковке

атмосферного давления дальнейшее

уменьшение объема упаковочной еди-

ницы становится невозможным.

При упаковывании пищевого продук-

та без полостей это незначительное ко-

личество газовой смеси равномерно рас-

пределяется по его поверхности. Вакуум

в данном случае отсутствует! Исходя из

этого, вакуум определяют как «состоя-

ние газа при давлении ниже атмосфер-

ного». По данному определению можно

выделить несколько степеней вакуума:

а) низкий (технический) вакуум: сверх-

низкий – область давлений от 1000 до

500 мбар, средненизкий – область давле-

ний от 500 до 100 мбар, низкий – область

давлений от 100 до 1 мбар;

б) средний вакуум: область давлений

от 1 до 0,001 мбар;

в) высокий вакуум: область давлений

от 0,001 до 0,0000001 мбар;

г) сверхвысокий вакуум: область дав-

лений ниже 0,0000001 мбар

В сверхвысоковакуумных пакетах ваку-

ум присутствует: при оттягивании плен-

ки объем пакета увеличивается, что дей-

ствительноприводит к созданиювакуума.

Под действием нормального давле-

ния газовой смеси форма продукта пи-

тания изменяется. В нашем примере

суммарный объем газовой смеси состав-

ляет 2 мл и представлен 0,4 мл кисло-

рода (21%) и 1,6 мл азота (78%). Возник-

новение вакуума возможно лишь при

наличии на пищевом продукте поло-

стей, препятствующих максимальному

покрытию поверхности продукта плен-

кой (например, при упаковывании про-

дуктов с отверстиями, в сетке, на кости,

при фасовании нескольких продуктов

в один пакет и т. п.), что не позволяет

уменьшить объем газовой смеси до 2 мл.

При объеме непокрытых полостей 4 мл

давление составит 500 мбар, что соот-

ветствует 50% вакууму (давление на 50%

ниже атмосферного). Здесь в качестве

примера можно привести кофейные

зерна в вакуумной упаковке, вскрытие

которой сопровождается характерным

звуком, обусловленным всасываемым

внутрь воздухом, что свидетельствует

о наличии в упаковке низкого вакуума.

Мягкие же пищевые продукты (напри-

мер, мясо) при упаковывании сжима-

ются, объем уменьшается, вакуум сни-

жается. В результате разницы давления

при сверхнизком вакууме (например,

при давлении 900 мбар и, соответствен-

но, объеме газовой смеси 1,8 мл) воздух

продолжает проникать внутрь упаковки

до тех пор, пока давление газовой смеси

внутри упаковки не сравняется с атмос-

ферным и вакуум не пропадет.

От парциального давления кислорода

зависит жизнедеятельность микроор-

ганизмов при созревании сыров. После

упаковывания внутреннее парциаль-

ное давление кислорода в упаковке бу-

дет соответствовать наружному и со-

ставит 0,21 бар. Таким образом, ничто

не будет способствовать ни проникно-

вению кислорода внутрь упаковки, ни

выпуску кислорода из упаковки нару-

жу. Единственной причиной сниже-

ния парциального давления кислорода

в данном случае может послужить его

поглощение самим пищевым продук-

том в результате физико-химических

процессов и (или) жизнедеятельности

микроорганизмов. Барьерная пленка

при этом служит, главным образом, для

обеспечения проникновения кислоро-

да внутрь упаковки в меньших количе-

ствах по сравнению со скоростью его

истощения. По мере дальнейшего погло-

щения кислорода в количествах, превы-

шающих его поступление при разнице

давления 0,21 бар, содержание кислоро-

да внутри упаковки может снизиться до

нуля (наружное давление 0,21 бар проиг-

рывает внутреннему 0 бар).

Суточная газопроницаемость плен-

ки типа ML40 при атмосферном давле-

нии, температуре 23 °C и относитель-

ной влажности 85% составляет 20 мл/м

2

.

Предположим, что упакованный пище-

вой продукт общей площадью 16 дм

2

хранят при температуре 9 °C. Необходи-

мая газопроницаемость пленки для дан-

ного продукта составит: 20 мл : 5 (0,21

x 1 бар) : 4 (каждому изменению темпе-

ратуры на 7 °C соответствует изменение

проницаемости с коэффициентом 2) : 6

(площадь 16 дм

2

вместо 1 м

2

) = ≈ 0,2

мл/сут. (частное от деления 20 на 120).

Продукт же сможет переработать боль-

ше данного количества кислорода. Для

полного истощения кислорода внутри

упаковки потребуется несколько суток.

Если добавить, например, 28 мл двуоки-

си углерода, то давление кислорода не-

медленно упадет до 0,013 бар, а среда со

столь высоким содержанием двуокиси

углерода при столь низком содержании

кислорода не является благоприятной

для развития микроорганизмов. К мо-

менту практически полного исчезнове-

ния двуокиси кислорода в процессе не-

желательного сжатия упаковки снизится

и давление кислорода в результате его

поглощения пищевым продуктом.

Когда парциальное давление двуокиси

углерода внутри упаковки составит 0,933

бар при незначительном наружном дав-

лении (0,0003 бар), необходимая газо-

проницаемость пленки достигнет край-

не высокой величины. Проницаемость

по углекислому газу в 5 раз превышает

проницаемость по кислороду, а значит,

фактическая суточная норма газопрони-

цаемости для пищевого продукта соста-

вит около 12 мл и будет увеличиваться

пропорционально росту температуры.

Компания: