В последнее время большое развитие в области упаковочной продукции получила асептическая упаковка продуктов питания. Такой вид упаковки широко используется для жидких продуктов питания, так молочные продукты занимают немного более 65%, фруктовые и овощные соки – около 25%, а пасты, супы и прочие – 10%.
Тара и упаковка;
Под ред. Э.Г.Розанцева;
М.; МГУПБ; 1999
Самый распространенный процесс асептического упаковывания продуктов питания происходит в три этапа:
- стерилизация материала;
- термическая обработка продукта питания;
- расфасовка и запечатывание упаковки.
В результате асептического упаковывания сам продукт и его упаковка стерилизуются отдельно друг от друга, затем упаковка наполняется и закупоривается в стерильных условиях.
Достаточно широко распространен химический метод стерилизации упаковки, например растворами пероксида водорода, а также диоксида серы, озоном, смесью перекиси водорода и уксусной кислоты. Используют также и физические способы стерилизации, например, термический способ или ультрафиолетовое и инфракрасное облучение. Стерилизация проводится в специальной камере. Упаковку обрабатывают перекисью водорода в течение определенного промежутка времени, затем упаковку просушивают, и далее она поступает в зону, где заполняется стерилизованным продуктом питания. Продукт заливается снизу, то есть со дна упаковки, так как такой способ позволяет избежать процесса вспенивания. После того, как упаковка заполнена, ее верх промывают струей инертного газа, а далее идет тепловая сварка донной части, то есть низа упаковки. После этих всех процессов упаковка переворачивается и идет на окончательную упаковку в пленку или сразу в транспортную тару.
Главным критерием к упаковочному материалу, к продукту, газу, оборудованию или же к воде для промывки для такого вида упаковки является так называемая «коммерческая стерильность», то есть соответствие длительности хранения его при нормальной температуре указанному сроку. Данный метод имеет огромные преимущества перед стерилизацией в автоклаве, а также обусловлен меньшими термическими и механическими нагрузками, тем самым это позволяет использовать недорогие упаковочные материалы при асептическом упаковывании.
В данный момент выбор материалов и упаковок различных форм для асептической расфасовки огромен. Все они отвечают высокому уровню барьерных свойств. Здесь используют пластмассовые и стеклянные бутылки, банки из алюминия и белой жести, разнообразные пакеты, а также упаковки из комбинированных материалов типа “Bag-in-Box” (БЭГ-ИН-БОКС) – пакет в коробке.
Таким способом обычно упаковывают молочные продукты. Здесь используют пакеты прямоугольной формы типа «Тетра-Пак», «Брик-Пак», «Ультра-Пак» – с «золотым сечением» из комбинированных материалов, одним из самых распространенных из которых служит картон-алюминиевая фольга-ПЭВД. В зависимости от формы материала (например, бутылка, стаканчик, коробка) и типа материала (например, картон, стекло, пластмасса, бумага, комбинированные многослойные материалы) применяют разнообразные способы обработки перекисью водорода: погружение, распыление и другие способы.
Методы асептической упаковки:
| Упаковочное средство | Метод стерилизации | Разливаемые продукты | Изготовитель |
|---|---|---|---|
| FFS: формовка наполнение, заделывание. Стаканчики FS: наполнение, заделывание | Ультразвуковая ванна + УФ-лучи Погружение в ванну с Н2О2 Стерилизация паром | Молоко, молочные напитки и смеси, сливки к кофе Йогурт, пудинг, десерты Супы, готовые блюда (только FS) | FFS: Bosch, Hassia; Vespako FS: Ampack-Amman, Hamba |
| Пакеты | Погружение в ванну с Н2О2 | Порционная тара, фармакология, косметика Крупная тара, пульпы, сырье для молока и мармелада | В L.Maschine Automatisch SiG Bosch |
| Двойная тара “Bag- in-Box” Пакеты | у-облучение, питательный клапан, пар, распыление Н2О2 | Молоко, молочные напитки и смеси, фруктовые пульпы, сырье для мармелада, соки | Akerlund Rausing Coloreed Schutz |
| FFS Бутылки FS | Экструзивное тепло Распыление Н2О2 Стерилизация паром | Фармакологические среды Кетчупы, соусы, соки Молоко, молочные смеси Йогурты | FFS: Rommelag FS: Bosch, Serai, Stork, Bowater |
| Ведра, большие банки | Распыление Н2О2 Промывание в Н2О2 Стерилизация паром | Фруктовые пульпы Сырье для мармелада | Aseptomag KHSAPV |
| “С валика” Ламинированный картон | Погружение в ванну с Н2О2 Распыление Н2О2 Распыление Н2О2 + УФ- облучение | Молоко и молочные напитки и смеси Соки, соусы. Питание для животных. Супы, овощные пюре | Tetra Pak PKL Elopak Horaufand UPP/ WALKIPAK |
Cпособы стерилизации:
| Метод | Описание | Преимущества | Недостатки | Применение |
|---|---|---|---|---|
| Термическая стерилизация | Нагревание насыщенным паром, горячим воздухом, смесью пара и горячего воздуха, экструзивным теплом | На упаковочном материале не остается следов химикалиев, абсолютно безвреден для обслуживающего персонала | Не может применяться для пластмасс, менее стойких к термической формовке | Пар/воздух: стаканчики из РР; питательные клапаны для двойной тары, бутылки |
| Химическая стерилизация (перекись водорода) | Обработка перекисью водорода путем: погружния в ванну, ополаскивания, распыления | Могут быть стерилизованы пластмассы, менее стойкие к термической формовке | Могут оставаться следы (осадок) на упаковочном материале | Бутылки; стаканчики, (фольга), РЕ/РР, пакетная фольга; картонная тара |
| Механическая стерилизация | Продувание стерильным воздухом; очистка (щеткой); ультразвуковая ванна, промывание сильными струями жидкости | Низкие затраты на оборудование | Может применяться лишь как вспомогательное средство при химической или термической стерилизации | Бутылки; крупные банки; фольга для стаканчиков; фольга для пакетов |
| Облучение | Облучение: ИК; УФ- лучи; ионизирующие и y- лучи | Экономическая целесообразность при реализации | Эффективны лишь в сочетании с химической стерилизацией. Много негативных параметров | у-облучение: двойная тара, упаковочный материал для медицинских целей. УФ-облучение: стаканчики, картонная тара |
| Комбинированная стерилизация | Ультразвуковая ванна + УФ-лучи; перекись водорода + УФ-лучи | Особенно надежная стерилизация | Фольга для стаканчиков, картонная тара |
Достаточно широко применяются при асептическом способе упаковывания, кроме “Брик-Пак “Пюр-Пак”, “Ультра-Пак” и “Тетра-Пак” упаковки типа “Тетра Брик Асептик” из комбинированных материалов, в основном для молока, а также различных форм и размеров пластмассовые стаканчики одноразового использования и коробочки (для пудингов, йогуртов, десертов и прочих).
В последнее время широко распространенным становиться новый вид упаковки – так называемая «двойная» тара (“Bag-in-Box”) при перевозке продуктов внутри организации, с одного места на другое и в сети общественного питания. Эта упаковка состоит из достаточно тонкого пакета, который помещается в контейнер из гофрокартона или бочку для того, чтобы придать ему жесткости. Пакет, емкость которого от 1,5 л и более, при наполнении употребляется только один раз, а контейнер из картона объемом 1000 л и более может быть использован много раз.
К системе асептической упаковки для жидких продуктов питания можно отнести “Комбиблок” (фирма ПКЛ из Германии). Кроме молочных продуктов, в упаковку типа “Комбиблок” можно разливать различные напитки: соки, вино, минеральную воду без газов и другие. Одно из специфических преимуществ этого вида упаковки – это наличие в верхней части незаполненного объема. Этот незаполненный объем можно менять от 5 до 70 мл, который служит для взбалтывания содержимого упаковки при необходимости, например, перед употреблением напитка.Такой вид, как асептическое упаковывание позволяет сохранять вкусовые и органолептические качества продукта питания гораздо большее время, чем при обычных условиях упаковывания.
Термическая обработка, которая проводится перед тем, как расфасовать продукцию, убивает все вредные микроорганизмы, которые влияют на сохранность находящегося внутри упаковки продукта.
Технология асептического упаковывания является достаточно перспективной в нынешних условиях рыночной экономики. Упаковка под пищевые продукты применяться в основном к жидким продуктам, таким как молоко и соки. Она дает возможность комплексно решить задачу перевозки, хранения и реализации различных видов продуктов: вино, молочные продукты, безалкогольные напитки, супы, каши, пасты и других типов жидких продуктов.