Überblick über die Verpackung von frischem Obst und Gemüse unter modifizierter Atmosphäre

Frisches Obst und Gemüse sind ein wesentlicher Bestandteil der menschlichen Ernährung, und ihre Konservierung während der Lagerung und des Transports ist äußerst wichtig. Die Verwendung von Schutzgasverpackungen kann die Haltbarkeit von frischem Obst und Gemüse erheblich verlängern und Lebensmittelabfälle reduzieren. Die Verpackung mit modifizierter Atmosphäre basiert auf den Unterschieden und Änderungen in der Atmung von frischem Obst und Gemüse, und die Durchlässigkeit von Verpackungsmaterialien kann den Sauerstoff- und Kohlendioxidgehalt in der Verpackung dynamisch anpassen, die Atmungsrate von Obst und Gemüse verlangsamen, hemmen die Wachstum und Vermehrung von Mikroorganismen und die Bildung von Ethylen, um die Haltbarkeit von frischem Obst und Gemüse zu verlängern.

Die Wirkung und Qualität von Verpackungen mit modifizierter Atmosphäre werden von vielen Faktoren beeinflusst, darunter hauptsächlich die Atmungsrate von Obst- und Gemüseprodukten, Gaszusammensetzung, Eigenschaften der Verpackungsfolie, Verpackungskapazität, Lagertemperatur, Feuchtigkeit usw. Verpackungen mit modifizierter Atmosphäre können angewendet werden eine Auswahl an frischem Obst und Gemüse sowie frisch geschnittenem Obst und Gemüse, darunter Cantaloupe-Melone, Äpfel, Trauben, Erdbeeren, Blaubeeren, Ananas, Karotten, Tomaten, Sellerie, Salat und Brokkoli usw.

Schutzgasverpackung von frischem Obst und Gemüse

Faktoren, die die Qualität von Verpackungen mit modifizierter Atmosphäre für frisches Obst und Gemüse beeinflussen

Die Verpackungsqualität von frischem Obst und Gemüse unter modifizierter Atmosphäre hängt hauptsächlich von der Verpackungsmaterial, Gasverhältnis, Lagerumgebungstemperatur, und viele weitere Details

Verpackungsmaterialien

Das Verpackungsmaterial ist der wichtigste Bestandteil der Schutzgasverpackung von frischem Obst und Gemüse. MAP-Verpackungsmaterial muss hohe Gasbarriereeigenschaften aufweisen, um sicherzustellen, dass das Mischgas in der Verpackung nicht austritt. Mit der Entwicklung von Polymermaterialien werden Polymerfilme zunehmend in Verpackungsmaterialien mit modifizierter Atmosphäre verwendet. Derzeit Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polyvinylchlorid (PVC), Polyethylenterephthalat (PET), biaxial orientiertes Polystyrol (BOPS), Polystyrol (PS) Schrumpffolie, Polybutadien (PB) Stretchfolie, Ethylen-Vinyl Acetat-Copolymerfolie (EVA) usw. sind alle Polymerfolienmaterialien, die üblicherweise in MAP-Verpackungen verwendet werden. Bei der Herstellung von Folien können unterschiedliche Verfahrenstechniken und Füllmaterialien eingesetzt werden, um geeignete Verpackungsmaterialien herzustellen. Die folgende Tabelle listet die Eigenschaften gängiger Lebensmittelverpackungsmaterialien auf.

VerpackungsmaterialWVP Wasserdampfdurchlässigkeit (g/m2▪d)OTR-Sauerstoffübertragungsrate (cm3/m2▪d ▪atm) CO2 Übertragungsrate (cm3/m2▪d ▪atm)Schmelztemperatur (℃)
LDPE6 ~ 23.23900 ~ 130007700 ~ 77000105 ~ 115
LLDPE16 ~ 317000 ~ 930015105 ~ 43165122 ~ 124
HDPE4 ~ 10520 ~ 40003900 ~ 10000128 ~ 138
PVC30 ~ 40150 ~ 350450 ~ 1000212
PVDC1.5 ~ 58 ~ 2650 ~ 150160 ~ 172
PS100 ~ 125500018000
PET50 ~ 100255 ~ 510245 ~ 265

Viele Studien haben die Konservierungseigenschaften verschiedener Materialien für die Verpackung von frischem Obst und Gemüse unter modifizierter Atmosphäre geklärt. Einige Studien haben zum Verpacken des Agaricus bisporus unterschiedliche Polyethylen-Plastikfolien verwendet und festgestellt, dass die Bräunungsintensität, physiologisch bedingte Enzymaktivitäten und der Gehalt an seneszenten Substanzen geringer sind als bei der unverpackten Kontrollgruppe, wodurch die Haltbarkeit besser verlängert und aufrechterhalten werden kann die Qualität des Produkts

Entsprechende Studien haben ergeben, dass Schutzgasverpackungen mit unterschiedlichen Folienstärken einen signifikanten Einfluss auf die Lagerqualität von Pfirsichen haben. Die Bestimmung des Gesamtzuckergehalts, der Gewichtsverlustrate, des titrierbaren Säuregehalts und der Änderungen des Volumenanteils von O2 und CO2 in der Verpackung zeigen, dass Verpackungen mit modifizierter Atmosphäre den Honig erheblich konservieren können. Pfirsiche können den Säuregehalt titrieren und die Reduktion ihres Gesamtzuckergehalts hemmen.

Verpackungsmaterial mit modifizierter Atmosphäre

Neue Verpackungsmaterialien

Oxidationsreaktionen sind einer der Hauptgründe für den Verderb von Lebensmitteln, daher ist die Verwendung von Folienmaterialien mit antioxidativer Aktivität zum Verpacken von frischem Obst und Gemüse in den letzten Jahren allmählich zu einem Trend geworden. Antioxidativ aktive Folie wird durch Hinzufügen von Antioxidantien zu Verpackungsmaterialien oder durch Beschichten mit diesen hergestellt Verpackungsmaterialien, und innerhalb einer bestimmten Zeit oder eines bestimmten Raums können die aktiven Antioxidantien in den Verpackungsmaterialien langsamer an das Innere der Verpackung abgegeben werden, um eine Lebensmittelverschmutzung zu verhindern.

Die rasante Entwicklung der Nanotechnologie hat einige neue Methoden im Bereich der Lebensmittelkonservierung hervorgebracht. Bei der Erforschung von Verpackungen mit modifizierter Atmosphäre für frische Lebensmittel kann die Zugabe von Nanopartikeln die mechanischen Eigenschaften, die biologische Abbaubarkeit und die antibakteriellen Eigenschaften der Verpackungsfolie verbessern. Die traditionelle Verpackungsfolie hat eine unzureichende Regulierung der CO2- und O2-Permeation. Nano Frischhaltefolie kann dieses Problem lösen. Nach Zugabe bestimmter Inhaltsstoffe können auch Spezialeffekte wie Anti-Schimmel und Antibakteriell erzielt werden. Es gibt jedoch nur wenige Arten von filmbildenden Substraten für Nano-Haftfolie, und die Kosten sind relativ hoch.

Gasmischungsverhältnis

Gasmischungsverhältnis bedeutet das Mischungsverhältnis von Sauerstoff, Kohlendioxid und Stickstoff in der modifizierten Atmosphäre. Bei Obst und Gemüse ist die O2- und CO2-Konzentration in der Lagerumgebung einer der wichtigen Faktoren, die die Atemfrequenz beeinflussen. Vakuumverpackungen können Atmungs- und Oxidationsreaktionen hemmen, sind jedoch nicht für die Verpackung von frischem Obst und Gemüse geeignet, da die anaerobe Atmung von Obst und Gemüse den Verderb von frischem Obst und Gemüse beschleunigt. Die Verpackungstechnologie mit modifizierter Atmosphäre kann die Mängel der Vakuumverpackung effektiv ausgleichen und die Haltbarkeit von frischem Gemüse effektiv verbessern.

Verpackungsgasgemisch mit modifizierter Atmosphäre

Unter Verwendung von Verpackungen mit modifizierter Atmosphäre, um Betelnuss frisch zu halten, zeigt der Test durch Messung und Berechnung der Atmungsart und -rate von Betelnuss, dass die Temperatur 6 ℃ beträgt und die Gaszusammensetzung O2: CO2: N2 = 2%: 5 %: 93 % aktive Schutzgasverpackung und optimale Parameter für die Lagertemperatur. Für die Verpackung von Pilzen mit modifizierter Atmosphäre beträgt die Lagertemperatur 4℃ und die anfängliche Gaskonzentration O2:CO2=15%:5%, was die niedrigste Atmungsintensität und den besten Lagereffekt hat. Eine hohe CO2-Konzentration kann die Integrität der Zellwand von Pleurotus eryngii besser aufrechterhalten und einen höheren Gehalt an Zellwandproteinen und Polysacchariden aufrechterhalten.

Lagertemperatur

Die Lagertemperatur hängt eng mit der Atmung von frischem Obst und Gemüse zusammen und wirkt sich daher auch direkt auf die Haltbarkeit von frischem Obst und Gemüse in Verpackungen mit modifizierter Atmosphäre aus. Bei höheren Temperaturen haben Obst und Gemüse eine kräftige Atmung und einen kräftigen Stoffwechsel, schnelle physiologische Veränderungen, einen schnellen Wasserverlust und eine verringerte Qualität von Obst und Gemüse. Wenn die Temperatur zu niedrig ist, können Kälteschäden auftreten, die zu einem Ungleichgewicht des physiologischen Stoffwechsels führen und die Lebensdauer von Obst und Gemüse verkürzen. Eine mäßige Kühlung kann die Atmung auf den niedrigsten Wert reduzieren, der die normalen physiologischen Funktionen nicht beeinträchtigt, die Aufnahme von Nährstoffen hemmt und eine gute Ernährungs- und sensorische Qualität aufrechterhält. Die folgende Tabelle zeigt das Optimum Gasmischungsverhältnis und Lagertemperatur verschiedener Obst- und Gemüsesorten in Schutzgasverpackungen.

ProduktGasmischungsverhältnisLagertemperatur (℃)
Apple2~3% Ö2/1~2% CO2/97~95% N20 ~ 5
Erdbeere10% O.2/15~20% CO2/70~75% N20 ~ 5
Pear2~5% Ö2/3~10% CO2/85~95% N25 ~ 13
Brokkoli1~2% Ö2/5~7% CO2/91~94% N20 ~ 5
Salat2~5% Ö2/0~2% CO2/93~98% N20 ~ 5
Mushroom10~15 % CO2/85~90% N20 ~ 5
Tomaten3~5% Ö2/95~97% N25 ~ 13
Die Daten dienen nur als Referenz.

Zusätzlich zu den oben genannten Faktoren hängt die Qualität der Schutzatmosphärenverpackung von frischem Obst und Gemüse auch von Parametern wie der Atmungsrate von Obst und Gemüse, dem Gewicht von Obst und Gemüse, der Dicke der Verpackungsfolie, der Luftdurchlässigkeit u die Oberfläche des Containers, die vor dem Start des Projekts vollständig berücksichtigt werden müssen.

modified atmosphere packaging

Wie man ein Verpackungsschema mit modifizierter Atmosphäre für frisches Obst und Gemüse entwirft

Aufgrund der Vielfalt von Obst und Gemüse und der Komplexität der Umgebung ist das Design von Schutzgasverpackungen für frisches Obst und Gemüse ein komplexes Projekt. Der allgemeine Ablauf ist wie folgt:
(1) Bestimmen Sie zunächst die angestrebte Umgebung mit modifizierter Atmosphäre in der Verpackung, die die Haltbarkeit maximieren kann. Diese Informationen können durch Durchsuchen der Literatur oder durch Vorversuche erhalten werden, um die korrekten Komponenten der modifizierten Atmosphäre von Obst und Gemüse zu erhalten.
(2) Nachdem die Zielumgebung mit modifizierter Atmosphäre bestimmt wurde, besteht der nächste Schritt darin, den Atmungsquotienten und die Atmungsrate der verpackten frischen Früchte in der Zielumgebung zu bestimmen. Dies kann durch experimentelle Messung oder Etablierung eines Frischobst-Atmungsmodells erfolgen. Trends werden simuliert und prognostiziert.
(3) Bestimmen Sie die relevanten Parameter der Verpackungsfolie. Sie können zunächst die Dicke, Spezifikationen und Beladung von Obst und Gemüse der Verpackungsfolie bestimmen und dann die Gasdurchlässigkeit der erforderlichen Verpackungsfolie gemäß der Zielgaskonzentration und der Atmungsrate von Obst und Gemüse berechnen und die Folie finden Material, das dem Idealwert am nächsten kommt.
(4) Eine Verifizierungsprüfung ist erforderlich. Die Überprüfung umfasst zwei Aspekte: ① ob die Zielgaskonzentration im Verpackungsbehälter gemäß dem erwarteten Konstruktionszweck gebildet und aufrechterhalten werden kann; ② ob die Verpackung die Haltbarkeit der verpackten Früchte wirksam verlängert. Wenn das Verifizierungsergebnis dem beabsichtigten Zweck entspricht, sind die entworfenen Verpackungsparameter gültig. Andernfalls müssen das Parameterdesign und die experimentelle Überprüfung wiederholt werden.

Verpackungsmaschinen für frisches Obst und Gemüse mit modifizierter Atmosphäre

Nachdem alle anderen Faktoren bestimmt wurden, die sich auf die MAP-Verpackungsqualität auswirken, einschließlich Gasmischungsverhältnis, Verpackungsmaterial, Lagerumgebung usw., sind Verpackungsmaschinen der letzte Schritt zum Start des Verpackungsprojekts mit modifizierter Atmosphäre für frisches Obst und Gemüse. Wir produzieren und liefern verschiedene Arten von MAP-Verpackungsmaschinen, die für die Verpackung von frischem Obst und Gemüse geeignet sind, je nach den Maschinenspezifikationen und Verpackungsmaterialien, die sie verwenden:

1. Verwendung von Verpackungsmaschinen mit modifizierter Atmosphäre starres Tablett und flexible obere Versiegelungsfolie: Diese Serie von MAP-Maschinen kann die ECHTE modifizierte Atmosphärenverpackung durchführen, indem die Luft aus der starren Schale abgesaugt und durch eine vorgemischte Atmosphäre ersetzt wird. Die starre Schale kann von der MAP-Maschine selbst vorgefertigt oder thermogeformt werden. Für Maschinendetails besuchen Sie bitte die Produkt-Seite.

Verpackungsmaschine mit modifizierter Atmosphäre Traysealer MAP420

2. Doppelkammer-Vakuumverpackungsmaschine und rotierende vorgefertigte Beutelversiegelungsmaschine mit Gasfüllfunktion, verwenden vorgefertigte Vakuumbeutel: Diese Maschine verwendet auch das Vakuumgas-Füllverfahren, um die Atmosphäre in den Beuteln durch Stickstoff oder Mischgas zu ersetzen, um die Haltbarkeit von frischem Gemüse und Obst zu verlängern. Folgendes Video als Referenz

3. HFFS Schlauchbeutelmaschinen mit Begasungsfunktion: Schlauchbeutelmaschine HFFS verpackt und verpackt automatisch frisches Obst und Gemüse mit einer Rolle Plastikfolie. Bevor die Verpackung versiegelt wird, kann die Maschine Stickstoff in die Verpackung spülen, um die Haltbarkeit der Produkte zu verlängern. Dies ist eine optionale Funktion für die HFFS-Schlauchbeutelmaschine.

horizontale Schlauchbeutelmaschine

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