DOBÓR WŁAŚCIWOŚCI OPAKOWANIA POD KĄTEM WYMAGAŃ PRZECHOWYWANEJ ŻYWNOŚCI

Transkrypt

1 COBRO- INSTYTUT BADAWCZY OPAKOWAŃ Laboratorium Badań Materiałów i Opakowań Jednostkowych (DOJ) DOBÓR WŁAŚCIWOŚCI OPAKOWANIA POD KĄTEM WYMAGAŃ PRZECHOWYWANEJ ŻYWNOŚCI Poznań

2 Podstawowe funkcje opakowań: - ochronna - informacyjna - marketingowa - promocyjna - ekologiczna (opakownia zrównoważone)

3 Rynek opakowań w Polsce Struktura rynku opakowań: Opakowania do żywności 64 % Opakowania kosmetyczne i środków higieny osobistej 6 % Opakowania leków 7 % Opakowania artykułów przemysłowych 22 % Struktura materiałowa opakowań: Tworzywa sztuczne 38 % Papier i tektura 33 % Metal (stal+aluminium) 12 % Szkło 11 % Drewno i inne 6 % Dane PIO za 2015 r.

4 Procesy zachodzące w produktach spożywczych podczas przechowywania: chemiczne (utlenianie tłuszczów, białek, degradacja witamin, związków aromatycznych, pigmentów) fizyczne (wysychanie) fizjologiczne (oddychanie) mikrobiologiczne (rozwój mikroorganizmów bakterie, pleśnie)

5 Produkty spożywcze łatwo psujące się : świeże owoce i warzywa oraz minimalnie przetworzone (WOMP) świeże mięso, ryby, wędliny pieczywo

6 Świeże owoce i warzywa Owoce i warzywa minimalnie przetworzone (WOMP) Procesy zachodzące podczas przechowywania : respiracja rozwój drobnoustrojów

7 Materiały opakowaniowe do żywności o selektywnej przepuszczalności tlenu i ditlenku węgla (O 2 i CO 2 ) w

8 Projekt SelectPerm inicjatywy CORNET finansowany był przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju (NCBiR) Czas realizacji projektu: Komitet użytkowników projektu: Coffee Service Sp. z o.o DrukPol. Flexo Sp. z o.o. Multifarb Sp. z o.o Packservice Sp. z o.o Pakmar Sp. z o.o

9

10 Optymalna atmosfera dla świeżych owoców i warzyw w warunkach przechowywania oraz transportu. Owoce, warzywa Optymalna temperatura [ C] Tlen [%} Ditlenek węgla [%] 2-5 Pomidory Jabłka Banany Kiwi Pomarańcze Brzoskwinie Gruszki Śliwki Truskawki Ogórki Rzodkiewki Sałata (krojona) Por Pomidory Grzyby Szparagi Brokuły Marchew Kapusta Kartofle

11 Innowacyjne materiały opakowaniowe tacka - tektura zawierająca powłoki biodegradowalne (białka sojowe, białka pszenicy, metylo- i etyloceluloza, pektyna, szellak, kazeinian sodu, chitozan) - biopolimery (PLA, PHA, PHB) wieczko - blendy polimerowe (mlldpe, PBAT, POE, EVA, PMP) wieczko tacka

12 Sałatka owocowa: krojone banany, jabłka, pomarańcze, winogrona (200 g) Temperatura pokojowa Zalecenia: 5% O 2, 3% CO 2 Obliczone wymagania wg modelu matematycznego (prognoza) po 2 (cm³.100µm/m².24h.bar): 4510 pco 2 (cm³.100µm/m².24h.bar): Selektywność (po 2 /pco 2 ) : 6,5 Tacka PLA + bentonit (90/10) (300 µm) Wieczko LLDPE + POE (50 µm)

13 Tworzywo p(o 2 ) [cm³.100µm/m².24h] p(co 2 ) [cm³.100µm/m².24h] p(o 2 )/p(co 2 ) PLA ,5 PLA+bentonit (90/10) ,0 LLDPE+POE ,8

14 Świeże mięso, ryby, wędliny Procesy zachodzące podczas przechowywania: oksydacja tłuszczu oksydacja białek zmiana barwy utrata wody rozwój drobnoustrojów

15 Pakowanie w modyfikowanej atmosferze ochronnej (MAP) Atmosfera ochronna ditlenek węgla, azot, argon, tlen Wymagania dla materiału opakowaniowego: -wysoka bariera dla gazów: tlenu, ditlenku węgla, pary wodnej -wysoka wytrzymałość mechaniczna (odporność na przebicie) -zgrzewalność -transparentność - możliwość zastosowania w automatycznych maszynach pakujących

16 Przenikalność tlenu, ditlenku węgla i pary wodnej dla różnych polimerów (grubość folii 25 µm) Polimer Przenikalność tlenu [cm³/m².24h] Przenikalność pary wodnej [g/m².24h] Przenikalność ditelnku węgla [cm³/m².24h] PE-LD PE-HD OPP PC OPS PVC PET PLA PA EVOH 0,4 50 0,6 Kaczmarczyk M., Kaszuba A., Frydrych J. 2015, Materiały opakowaniowe o kontrolowanej barierowości, Opakowanie 4/2015, 84-87

17 Tacka folie sztywne (np. PET, PET/PE, PS, spieniony PET, spieniony PS) Wieczko laminaty z warstwą barierową PA, EVOH, PVDC (np.pe/pa/pe, PE/EVOH/PE, PP/PA/PE) Podkładki absorpcyjne celulozowe, chemiczne

18 Pakowanie próżniowe (VP) Wymagania dla materiału opakowaniowego: - barierowość dla gazów: tlenu, ditlenku węgla, pary wodnej -wysoki stopień kurczliwości (standardowe 30%, wysokie 50%) -odporność na uszkodzenia mechaniczne -dobre parametry zgrzewalne -wysoka transparentność - możliwość zastosowania w automatycznych maszynach

19 Warstwa dolna folie sztywne np.metalizowany PP, PET, PS Warstwa górna laminaty termokurczliwe z warstwą barierową EVOH, PVDC

20 Wpływ różnych rodzajów opakowań na właściwości pakowanego mięsa Oceniany parametr Opakowanie tradycyjne Opakowanie próżniowe Opakowanie MAP Barwa czerwona purpurowa czerwona Okres trwałości w temp. 4 C (mięso mielone) [dni] Czas ekspozycji [dni] Ubytki masy [%] Lipińska A, Żontała K., Łopacka J., Rafalska U., Sakowska A. 2015, Pakowanie próżniowe jako metoda przedłużenia trwałości mięsa i produktów mięsnych, Opakowanie 12/2015, 62-65

21 Wyroby piekarnicze Procesy zachodzące podczas przechowywania: utrata wody rozwój drobnoustrojów

22 Rodzaje opakowań pieczywa zależnie od czasu przechowywania krótkim terminie spożycia materiały niskobarierowe dla pary wodnej np.papier, PE średnim terminie spożycia PP, PE, laminaty,

23 długim terminie spożycia opakowania MAP atmosfera ochronna azot, ditlenek węgla, (bez tlenu) Wymagania dla materiału opakowaniowego: wysoka bariera dla pary wodnej wysoka bariera dla ditlenku węgla zgrzewalność wysoka wytrzymałość mechaniczna transparentność

24 Dziękuję za uwagę