Категорії

Дипломні, курсові
на замовлення

Дипломні та курсові
на замовлення

Роботи виконуємо якісно,
без зайвих запитань.

Замовити / взнати ціну Замовити

5.5. Скринінг інформації та розробка концепції активної упаковки з реалізацією прийомів нанотехнологій для м’ясних продуктів

У пошуках оптимального способу збереження свіжості м'яса та м'ясних продуктів слід враховувати ряд важливих чинників, починаючи з етапу дозрівання парного м'яса. Спочатку парне м'ясо дозріває під дією власних ферментів. Глікоген, що міститься у свіжому м'ясі, розпадається з утворенням молочної кислоти. Зокрема, в результаті ряду хімічних перетворень м'ясо стає ніжним, соковитим, у ньому утворюються азотисті екстрактивні та ароматичні речовини. Основне завдання полягає в тому, щоб зупинити цей процес в потрібний момент – і зберегти продукт у свіжому стані як можна довше, без втрат його якостей. М'ясо – продукт, що швидко псується і при звичайній температурі (20…25 ° С) зберігає свої споживчі властивості не більше доби. Для того щоб істотно продовжити цей термін, необхідно попередити вплив ряду факторів навколишнього середовища.

Упаковка м'яса та м'ясних продуктів є одним з актуальних питань сучасного виробництва і просування продукції на ринку, а також пріоритетний напрям для нанорозробок. Розвиток ринку упаковки в останні десять років мав свої особливості. Поряд з високими показниками щорічного виробництва упакованої продукції спостерігаються якісні зміни складу продукції, що випускається в упаковці та обладнання для пакувальної технології оформлення. Багато підприємств реконструйовані, введені нові потужності у всіх секторах виробництва упаковки. Все більш високими темпами розвивається виробництво сучасних таропакувальних матеріалів, розширюються регіональні виробництва. Все це наближає упаковку до споживача, знижуючи транспортні витрати і розширюючи географію використання вітчизняної продукції. Зараз існує величезна кількість різноманітних систем упаковки, матеріалів, та технологій, але жодна з яких не є досконалою. Зміни відбулися з функцією самої упаковки. Поряд із захисною дією і забезпеченням тривалого збереження продукту упаковка стала носієм інформації про продукт і найбільш доступний засобом зв'язку між виробником і споживачем. Тому створення та використання сучасної упаковки має базуватися на комплексному підході при пошуку рішень з розробки всіх елементів виробничого ланцюга. Вимоги до упаковки м'яса і м'ясної продукції також змінилися. Вони базуються на її сучасній ролі і місці у виробництві, зберіганні, реалізації продукції, враховують нові галузі використання упаковки та тенденції її розвитку. Також включають ряд нових позицій, пов'язаних із захисними можливостями пакувальних матеріалів, необхідністю забезпечення екологічної та гігієнічної безпеки самої упаковки. Новітні упаковки повинні забезпечити тривалий термін збереження споживчих властивостей продукту, зручність використання та покращені економічні аспекти.

Сучасні вимоги до упаковки м’ясних виробів наведені на рис. 71.

Рис. 71. Сучасні вимоги до упаковки м’ясних виробів.

Всі ці вимоги є загальними, але вони індивідуалізуються залежно від цільової функції упаковки і пакувального обладнання, а також від конкретного виду м’ясного виробу та його властивостей.

У досягненні вищезазначених сучасних вимог може допомогти нанонаука. Однією з основних причин використання досягнень нанотехніки є створення технологій упаковки з принципово новим комплексом властивостей так званої «активної» або «розумної» упаковки. Нанотехнології дозволять створити пакувальні матеріали з принципово новою зміною складу і структури матеріалів за рахунок переходу від макрорівня до атомарного рівня об'єктів. Для цього необхідно перейти до отримання нових матеріалів з підвищеними функціональними характеристиками. Таким чином, перспективи розвитку пакувальних технологій для м’ясної промисловості визначаються саме можливостями нанотехніки і нанотехнологій.

У процесі розробки нових упаковок створюються сенсорні системи, суміщені з упаковкою, що виявляють виникнення джерела псування, та дозволить перейти до раннього виявлення джерела і профілактики його. Розроблені на молекулярному рівні упаковки швидко руйнують біодеградуючі матеріали. Це дозволить поліпшити екологічну безпеку, зменшити шкідливий вплив на навколишнє середовище і знизити витрати на утилізацію такої упаковки. Буде забезпечена адресна та контрольована доставка в м’ясний продукт, включених в упаковку корисних для здоров'я функціональних добавок. Це можуть бути антибактеріальні, ароматичні та вітамінні комплекси, а також біофункціональні комплекси процесорів для контрольованого селективного поглинання зайвої вологи.

Цей напрямок представляє безперечну цікавість, оскільки введення добавки не в їжу, а в матрицю полімерної оболонки дозволяє пролонгувати дію добавки, регулюючи швидкість її масопереносу в м’ясопродукт. При цьому забезпечується необхідний градієнт концентрації добавки на поверхні захисної оболонки, що безпосередньо контактує з виробом. Важливою перевагою «активних» упаковок є те, що завдяки іммобілізації добавок міграція їх в продукт зведена до мінімуму (або оптимально регулюється), оскільки за останніми даними багато харчових добавок містять у собі певну небезпеку для здоров'я.

Отже, «активна» упаковка – це інноваційна розробка, яка має розширений спектр дії, і якій властиві нові якості: містить спеціальні добавки (поглиначі газів і вологи, ароматизатори, антимікробні та ферментні препарати), що сприяють поліпшенню товарного вигляду та збереження органолептичних, фізико-хімічних та поживних властивостей м’ясного продукту. Застосування нанотехнологій в упаковці включає використання вдосконалених механічних, бар'єрних та антимікробних матеріалів, а також впровадження датчиків моніторингу продукції під час її зберігання, транспортування та реалізації. Сьогодні в секторі "активних" упаковок домінують упаковки, які адсорбують кисень шаром, з вологопоглинача і бар'єрні упаковки. Перспективними розробками є упаковки з індикаторами свіжості і датчиками "температура-час". Наприклад, термін зберігання ковбасної продукції у «активній» оболонці збільшується в 2…3 рази. Існують наступні види «активних упаковок» рис. 72.

Рис. 72. Види «активних упаковок».