Etiket Arşivleri: MAP

Modified Atmosphere Packaging

Modified Atmosphere Packaging

Introduction

• As the consumers has become more conscious about their health and awareness towards fresh foods has increased, they are willing to pay higher prices for better fresh produce.

• This has led to innovation in packaging technology by preserving the freshness, preventing nutrient losses and processed food consumption.

• MAP provides extended shelf life and improved product presentation in a suitable container.

• Fresh produce has the best quality at harvest which cannot be further improved but shelf life can be extended throughout the post-harvest processing.

• Various factor affect the consumption of fresh produce.
– Mostly this happens due to food borne diseases and its different outbreaks.
– To a lesser extent it is also due to maintenance of fresh produce and off-season produce.
– This issue arises due to the fact that fruits and vegetables being biologically active can spoil due to physical injury, increase in water activity and other metabolic activities like respiration.

• MAP is a technology by which internal atmosphere of perishable products packaging is altered.

• It includes the removal and/or change in the gases for head space environment before final packaging.

• The implementation of MAP has been developed over 90 years (Table 1).

• Fresh carcass meat was exported under controlled atmosphere storage (CAS) in the 1930s.

• Scientist investigated on the use of gas on extending shelf life of fresh meat.


Fruit and Vegetable Processing Technologies ( Dr. Mustafa BAYRAM )

FE 401 FOOD TECHNOLOGY FRUIT AND VEGETABLE PROCESSING TECHNOLOGIES

Prof. Dr. Mustafa BAYRAM University of Gaziantep, Faculty of Engineering Department of Food Engineering 27310-Gaziantep-TÜRKİYE Rev3-Nov 23, 2014

CONTENT • Main titles – Fruits – Vegetables • Sub-titles – For fruits and vegetables • Economy • Production, harvesting, consumption • Raw materials, chemical and physical properties • Processing lines & technologies • Machineries and technologies • Quality control

Classification —Botanical classification —Vegetable: a vegetative part of the plant including roots, stems, and leaves —Fruit: a part of the plant which houses seeds including (tomatoes, cucumbers apples, etc)

Composition • Some carbohydrates –Vegetables contain primarily starch –Fruits contain primarily sugars • Little protein (except legumes) • Little fat

Why Do We Eat Fruits & Vegetables? • Essential vitamins • Essential minerals • Fiber • Some energy

RAW MATERIALS Important factors; • Varieties and types • Chemical properties • Physical properties

Chemical properties

Physical properties Varietal Differences • Size • Shape • Flavor • Texture • Resistance to damage • Time & Uniformity of maturity

Harvesting & Processing of Vegetables/Fruits

Main stages 1. Pre-Hasvesting 2. Harvesting 3. Post-harvesting (storage, cleaning etc) 4. Receiving to process 5. Processing

1-Preharvest & Harvest Factors • Vegetables/fruits are constantly maturing in the field – must pick at ideal stage of maturity • Maturation & other changes continue after harvest, sometimes more rapidly • Rapid handling is essential • Cooling may be required to slow changes

For preharvesting Fruit Quality depends on; • Variety • Weather • Time of harvest – Flavor – Sugar/acid ratio – Color – Firmness • Harvest – hand vs. mechanical

2-Harvesting • Harvesting at the correct time is essential to the production of quality fruits. • The correct time to pick depends upon several factors; – variety, – location, – weather, – ease of removal from the tree, and – purpose to which the fruit will be put.

• Many quality measurements can be made before a fruit crop is picked in order to determine if proper maturity or degree of ripeness has developed: – Color can be checked with instruments or by comparing the color of fruit on the tree with standard picture charts. – Texture may be measured by compression by hand or by simple type of plungers. – Percentage of soluble solids, which are largely sugars, is generally expressed in degrees Brix, which relates specific gravity of a solution to an equivalent concentration of pure sucrose. The concentration of soluble solids in the juice can be estimated with a refractometer or a hydrometer. The refractometer measures the ability of a solution to bend or refract a light beam, which is proportional to the solution’s concentration. A hydrometer is a weighted spindle with a graduated neck, which floats in the juice at a height related to the juice density. – The acid content of fruit changes with maturity and affects flavor. Acid concentration can be measured by a simple chemical titration on the fruit juice. For many fruits the tartness and flavor are affected by the ratio of sugar to acid. In describing the taste of tartness of several fruits and fruit juices, the term sugar to acid ratio or Brix to acid ratio is commonly used. The higher the Brix the greater the sugar concentration in the juice, the higher the Brix to acid ratio the sweeter and less tart is the juice.

Some correct time: • Oranges change with respect to both sugar and acid as they ripen on the tree: sugar increases and acid decreases. • The ratio of sugar to acid determines the taste and acceptability of the fruit/vegetable. • sugar–acid ratio !!!!!!.

• Ripe fruits/vegetables should be avoided because it will continue to ripen in storage. • If harvested before they have matured, fruits will be more susceptible to storage disorders.

• Harvesting methods: – -by hand by worker – By Mechanical harvesting • For proper harvesting: – the fruit should be picked by hand and placed carefully in the harvesting basket, in order to avoid any mechanical damage; – the harvesting basket and the hands of the harvester should be clean; – the fruit should be picked when it is ready to be processed into a quality product.

3-Post-Harvesting stage • Fruits/vegetables are living tissues and they continue to respire even after they have been harvested. • After harvesting, the organoleptic and nutritional properties of fruits/vegetables deteriorate in different degrees. • (Note:Usual storage life of fruits is between 1 and 7 days at 21 C if proper measures are not taken)

Causes of deterioration include: – the growth and activity of microorganisms, – the activities of the natural food enzymes, – the action of insects and rodents, – changes in temperature and water content, and – the effect of oxygen and light.

Some changes during storage • a) loss of sugars due to their consumption during respiration or their conversion to starch; losses are slower under refrigeration but there is still a great change in vegetable sweetness and freshness of flavour within 2 or 3 days FE 401 Food Techn.-Vegetable Dr. M. BLG arge Co.

• b) production of heat when large stockpiles of vegetables are transported or held prior to processing. • (At room temperature some vegetables will liberate heat at a rate of 127,000 kJ/ton/day; this is enough for each ton of vegetables to melt 363 kg of ice per day. Since the heat further deteriorates the vegetables and speeds micro- organisms growth, the harvested vegetables must be cooled if not processed immediately.) FE 401 Food Techn.-Vegetable Dr. M. BLG arge Co.

• c) the continual loss of water by harvested vegetables due to transpiration, respiration and physical drying of cut surfaces results in wilting of leafy vegetables, loss of plumpness of fleshy vegetables and loss of weight of both. FE 401 Food Techn.-Vegetable Dr. M. BLG arge Co.

• Chemical Treatments for post-harvesting – Harvested fruits are often treated with chemicals to inhibit storage disorders. Dip or spray treatments

Important points for post-harvesting stage: • In case of aerobic respiration, – refrigeration is not enough to retard ripening and foods may not develop desired flavor/texture. • Firmness and the level of soluble solids – are good indicators of maturity in determining picking time. • Fruits/vegetables are normally transported and stored – in bulk boxes (bins) kept in the orchard. • Bins should not be allowed to sit for extended periods – in direct sunlight, nor for more than a few hours before cooling is started

Important points for post- harvesting stage • Simple stores should be covered, fairly cool, dry and well ventilated but without forced air circulation which can induce significant losses in weight through intensive water evaporation; air relative humidity should be at about 70-80%.

• A major economic loss occurs during transportation and/or storage of fresh fruits/vegetables due to the effect of respiration. USE REFRIGERATION (COOLING) TO REDUCE RATE OF RESPIRATION • (For example:Apples, respire and degrade twice as fast at 4.5 C as at 0 C. – At 16 C they will respire and degrade more than six times faster. Note: Refrigerated trucks are not designed to cool fresh commodities. They can only maintain the temperature of previously cooled products.

• fruits/vegetable require humidity to preserve, which may be reached by adding water vapor to the air in the storage room with one or more humidifiers. • Maintaining the humidity within this range will also reduce weight loss. • Humidity near the saturation point will promote the growth of bacteria and fungi.

Optimal conditions for fresh vegetable storage Vegetables Storage conditions Temperature, °C Relative humidity, % Potatoes +1…+3 85-90 Carrots 0 … +1 90-95 Onions 0 … +1 75-85 Leeks 0 … +0.5 85-90 Cabbage -1 … 0 90-97 Garlic 0 … +1 85-90 Beets 0 … +1 90-95 FE 401 Food Techn.-Vegetable Dr. M. BLG arge Co.

• During post-harvesting, there are some methods: – Cooling – Special methods – (controlled atmosphere and Modified atmosphere)

• Cooling: • Proper postharvest cooling is advisable to: – suppress enzymatic degradation (softening) and respiratory activity; – slow down or inhibit water loss (wilting); – slow down or inhibit the growth of decay- producing microorganisms (molds and bacteria); – reduce the production of ethylene (a ripening agent) or minimize the commodity’s reaction to ethylene.

Cooling Methods for post-harvesting – room cooling, – forced-air cooling, – vacuum cooling, – hydrocooling, – package icing, – top icing. • One of the common and least expensive methods for cooling fruits is room cooling

• Hydrocooling is one of the quickest methods for removing field heat from fruits. (Cooling with cold spray/pool water)

Special methods: (1-Controlled and 2-Modified atmosphere) 1. Controlled atmosphere (CA) storage prolongs product life by lowering the oxygen concentration and increasing the carbon dioxide concentration in the storage atmosphere. • The effects of CA are based on the often-observed slowing of plant respiration in low O2 environments.

• As the concentration of O2 falls below about 10%, respiration starts to slow. • This suppression of respiration continues until O2 reaches about 2–4%. • (Details:Depending on product and temperature, if O2 gets lower than 2–4%, fermentative metabolism replaces normal aerobic metabolism; and off-flavors, off-odors, and undesirable volatiles are produced. Similarly, as CO2 increases above the 0.03% found in air, a suppression of respiration results for some commodities. Reduced O2 and elevated CO2 together can reduce respiration more than either alone. These concentrations of oxygen and carbon dioxide also reduce the ability of the ethylene produced by ripening fruits to further accelerate fruit ripening.)

• CA storage facilities are specially constructed, airtight cold storage rooms with auxiliary equipment to monitor and maintain specific gaseous atmospheres. • Oxygen, carbon dioxide, and ethylene levels should be monitored daily and controlled within narrow limits.

2- Modified atmosphere • Due to respiration of vegetables and fruits, permeable film/package can be used to oxygen and carbondioxide permeate. • If the packaging film is semipermeable O2 and CO2 equilibrium concentration of both gases is established the package is equal to the rate of respiration.

The main disadvantages are: • cost increase • need of temperature control • different gas formulations for each product type • special equipment and personnel training • product safety.

• The three main gases used commercially in MAP are oxygen, nitrogen, and carbon dioxide. Details: • Carbon dioxide is important because of its biostatic activity against many spoilage organisms that grow at refrigeration temperatures. • Oxygen inhibits the growth of anaerobic pathogens, but in many cases does not directly extend shelf life. • Nitrogen is used as a filler gas to prevent pack collapse, which may occur in high CO2-containing atmospheres. • The package must be made from a suitable material. PVC and LDPE are the most commonly used films.

4-5) Receiving and Processing • Receiving/acceptance • Washing • Skin removal –Lye peeling –Pressure steam peeling –Flame peeling –Mechanical

• Cutting & trimming –stemming –pitting –coring • Blanching – heating to deactivate enzymes –Steam –Hot water • Canning

• Freezing • Juice Extraction – may use peeling (citrus) and heating (grapes) prior to pressing • Clarification • Deaeration • Pasteurization • Concentration • Essence add-back

During Processing DETERIORATION BY BROWNING !!! • ENZYMATIC BROWNING • NONENZYMATIC BROWNING (sugar+a.a.)

Some important processing steps

1- RAW MATERIAL RECEPTION TECHNIQUES

2- Washing • Washing is used not only to remove field soil and surface micro-organisms but also to remove fungicides, insecticides and other pesticides, since there are laws specifying maximum levels of these materials that may be retained on the vegetable; and in most cases the allowable residual level is virtually zero. • Washing water contains detergents or other sanitisers that can essentially completely remove these residues.

• The washing equipment, like all equipment subsequently used, will depend upon the size, shape and fragility of the particular kind of vegetable: – flotation cleaner for peas and other small vegetables; – rotary washer in which vegetables are tumbled while they are sprayed with jets of water; this type of washer should not be used to clean fragile vegetables

ROTARY WASHING

3-SORTING This step covers two separate operations: a) removal of non-standard vegetables (and fruit) and possible foreign bodies remaining after washing; b) quality grading based on variety, dimensional, organoleptical and maturity stage criterion.

4-Peeling

• Manual peeling only use when the other methods are impossible or sometimes as a completion of the other three ways. Losses at vegetable peeling, in % Peeling methods Vegetables Manual Mechanical Chemical Potatoes 15-19 18-28 – Carrots 13-15 16-18 8-10 Beets 1416 13-15 9-10 Mechanical peeling • a machine with abrasion device (potatoes, root vegetables); • equipment with knives (apples, pears, potatoes, etc.); • equipment with rotating sieve drums (root vegetables). Sometimes this operation is simultaneous with washing (potatoes, carrots, etc.) or preceded by blanching (carrots).

5- Extraction (juice)

9- Blanching. • The special heat treatment to inactivate enzymes (peroxidase and catalase as indicator due to their resistivity) is known as blanching. – Blanching is not indiscriminate heating. – Too little is ineffective, and too much damages the vegetables by excessive cooking, especially where the fresh character of the vegetable is subsequently to be preserved by processing. • This heat treatment is applied according to and depends upon the specificity of vegetables, the objectives that are followed and the subsequent processing / preservation methods.

Blanching parameters for some vegetables Vegetables Temperature, °C Time, min. Peas 85-90 2-7 Green beans 90-95 2-5 Cauliflower Boiling 2 Carrots 90 3-5 Peppers 90 3 FE 401 Food Techn.-Vegetable Dr. M. BLG arge Co.

On-line simplified methods for enzyme activity check • Two of the more heat resistant enzymes important in vegetables are catalase and peroxidase. – If these are destroyed then the other significant enzymes in vegetables also will have been inactivated. The heat treatment to destroy catalase and peroxidase in different vegetables are known, and sensitive chemical tests have been developed to detect the amounts of these enzymes that might survive a blanching treatment. – Small vegetables may be adequately blanched in boiling water in a minute or two, large vegetables may require several minutes.

• Peroxidase test – The contents of the test tube is shaken well. The gradual appearance of a weak pink colour indicates an incomplete peroxidase inactivation – reaction slightly positive. If there are no tissue colour modifications after 5 minutes, the reaction is negative and the enzymes have been inactivated. • Catalase test – These tests are of a paramount importance in order to determine the vegetable blanching treatments (temperature and time); incomplete enzyme inactivation has a negative effect on finished product quality. • For all other vegetables and for potatoes, both tests MUST be negative, for catalase and for peroxidase.

10-Drying/dehydration 1)Dryers with plates under vacuum are equipped with plates heated with hot water. » Stainless steel plates containing the purée to be dried are placed on them. » Process conditions are at low residual pressure (about 10-20 mm Hg) and a product temperature of 50-70° C. » This equipment is discontinuous but easy to operate.

2)Drum dryers have one or two drums heated with hot water or steam as heating elements. » Feeding is continuous between the two drums which are rotating in reverse direction (about 2-6 rotations per minute) and the distance of which is adjustable and determines the thickness of layer to be dried. he product is dried and removed by mechanical means during rotation. 3) Drying installations by spraying in hot air; the product is introduced in equipment and sprayed by a special device in hot air. » Drying is instantaneous (1/50 s) and therefore can be carried out at 130- 15O° C.

Belt dryer

PROCESSING

OVERALL FLOWCHART FOR FRESH CLEANED/PACKED FRUITS AND VEGETABLES 1. Pre-Hasvesting 2. Harvesting 3. Post-harvesting (storage, cleaning etc) 4. Receiving to process 5. Processing

TO GO only cleaned and packaged fruits/vegetables lines)

only cleaned and packaged fruits/vegetables lines)

Process: Fruit Juice/Pulps/Puree/Semi

FRUIT JUICE PROCESSING JUICE AND CONCENTRATE

APPLE JUICE CONCENTRATE PROCESSING (a) Alternative 1 (b) Alternative 2

PROCESS: Technological flow-sheet for vegetable canning in salt solution (brine) Storage silo (1) Sorting (2) Washing (3) Grading (4) Preliminary operations Cleaning (5) Cutting (6) Blanching (7) or steaming (8) Cooling (9) Receptacle filling (10) Preheating (11) Hermetic sealing (12) Sterilisation (13) Cooling (14) Labelling (15) Storage (16)

Orientative technical data for canned vegetables in salt brine

PROCESS: Flow-sheet for vegetable canning in vegetable oil Reception (1) Sorting (2) Cleaning/peeling (3) Washing (4) Cutting (5) —————————— Frying (6) or Blanching (7) Cooling (8) Filling and adding of vegetable oil, sauce or tomato concentrated juice (9) —————————— Sealing (10) Sterilisation (11) Cooling (12) Labelling (13) Storage (14)

BRIEF INFORMATIONS FOR SOME PRODUCTS 1- Canned products

2- Frozen products

3- Dried products

4- Juice products

5- Marmalade products

Tomato juice • The modern technological flow-sheet covers the following main operations: • PRE-WASHING is carried out by immersion in water, cold or heated up to 50° C (possibly with detergents to eliminate traces of pesticides). This operation is facilitated by bubbling compressed air in the immersion vessel/equipment. • WASHING is performed with water sprays, which in modern installations have a pressure of 15 at or more. • SORTING/CONTROL on rolling sorting tables enables the removal of non-standard tomatoes – with green parts, yellow coloured, etc.

• CRUSHING in special equipment. • PREHEATING at 55-60° C facilitates the extraction, dissolves pectic substances and contributes to the maintaining of vitamins and natural pigments. In some modern installations, this step is carried out under vacuum at 630-680 mm Hg and in very short time. • EXTRACTION of juice and part of pulp (maximum 80%) is performed in special equipment / tomato extractors with the care to avoid excessive air incorporation. In some installations, as an additional special care, a part of pulp is removed with continuous centrifugal separators.

• DE-AERATION under high vacuum of the juice brings about its boiling at 35-40° C. • HOMOGENISATION is done for mincing of pulp particles and is mandatory in order to avoid future potential product “separation” in two layers. • FLASH Pasteurization at 130-150° C, time = 8-12 see, is followed by cooling at 90° C, which is also the filling temperature in receptacles (cans or bottles). • ASEPTIC FILLING • CLOSING OF RECEPTACLES is followed by their inversion for about 5 to 7 minutes. • COOLING has to be carried out intensely.

Receptacle size Pre-heating Time of pasteurization 0.33 1 60° C 40 minutes 0.501 60° C 45 minutes 0.66 1 60° C 55 minutes 0.751 60° C 60 minutes 1.0 litre 60° C 70 minutes

Carrot juice • This product represents an important dietetic product due to its high soluble pectin content. Technological flow-sheet is oriented to the maintaining of as high as possible a pectin content and covers the following steps: • PRE-WASHING • CLEANING • WASHING • BLANCHING in steam for 20 minutes

• GRATING • PRESSING • JUICE In the pressed juice will then be incorporated 25% of grated carrot (non pressed) • HOMOGENISATION in colloidal mills • ACIDIFICATION with 0.25% citric or tartric acid • DE-AERATION • FILLING in receptacles (bottles or tinplate cans) • AIRTIGHT SEALING — Pasteurization at 100° C for 30 minutes.

• The main characteristics of a good quality carrot juice: • uniformity (no separation in layers occurs during storage); • good orange colour; • pleasant taste, close to fresh carrot taste; • total soluble solids: 12 %; • total sugar content: 8%; • beta-carotene: 1.3 mg/100 ml; • soluble pectin: 0.4 %.

Red beet juice • The product is obtained following this technological flow-sheet: washing, cleaning, steam treatment / steaming (30-35 min at 1050 C), pressing, strain through small hole sieve, filling in receptacles, tight sealing / closing, sterilisation (25 min at 1 15° C). • In order to improve taste, the juice is acidified with 0.3% citric or tartric acid.

Concentrated tomato products Tomato paste • The product with highest production volumes among concentrated products is tomato paste which is manufactured in a various range of concentrations, up to 44% refractometric extract. • Tomato paste is the product obtained by removal of peel and seeds from tomatoes, followed by concentration of juice by evaporation under vacuum. • In some cases, in order to prolong production period, it may be advisable or possible to preserve crushed tomatoes with sulphur dioxide as described under semi-processed fruit “pulps”.

• Technological flow-sheets run according to equipment/ installation lay-outs, which are especially designed for this finished product. • Manufacturing steps fall into three successive categories: • obtaining juice from raw materials; • juice concentration and • tomato paste pasteurization.

• a) Obtaining juice from raw material. – Preliminary operations (pre-washing, washing and sorting / control) are carried out in the same conditions as for manufacturing of “drinking” tomato juice described above. – Next operation is removal of seeds from raw tomatoes: tomato crushing and seed separation with a centrifugal separator. – Tomato pulp is pre-heated at 55-60° C and then passed to the equipment group for sieving: pulper, refiner and superrefiner with sieves of 1.5 mm, 0.8 mm and 0.4-0.5 mm respectively in order to give the smoothest possible consistency to the tomato paste.

• b) Juice is concentrated by vacuum evaporation, a technological step which in modern installations runs continuously, tomato paste from the last evaporation step being at the specified concentration. – In continuous installations with three evaporation steps (evaporating bodies), the juice is submitted in step / body I to pasteurization at 85- 90 C for 15 min and this will determine the microbiological stability of finished product. Vacuum degree corresponding to this temperature is 330 mm Hg. – In evaporating bodies II and III, temperatures are around 42-46° C and vacuum at 680-700 mm Hg.

General technological flow-sheet for vegetable dehydration in belt dryers

Moisture and shipping factors for some dehydrated vegetables Product Form/cut Moisture % Weight kg/m³ Bean (green) 20 nun cut 5 1.6 Bean (lima) 5 3.3 Beet 6 mm strips 5 1.6-1.9 Cabbage 6-12 mm shreds 4 0.7-0.9 Carrots 5-8 mm strips 5 3-5 Celery Cut 4 Garlic Cloves 4 Okra 6 mm slices 8 Onion Slices 4 0.4- 0.6 Pea (fresh) Whole 5 3.4 Pepper (hot) Ground 5 Pepper (sweet) 5 mm strips 7 Potato (Irish) 5-8 mm strips 6 2.9-3.2 Diced 5 3.3-3.6 Tomato 7-10 mm slices 35

Dehydrated products potential defects and means to prevent them

Technical data for vegetable dehydration in tunnels

Technology for vegetable/fruit powder processing • This technology has been developed in recent years with applications mainly for potatoes (flour, flakes, granulated), carrots (powder) and red tomatoes (powder). • In order to obtain these finished products there are two processes: • a) drying of vegetables down to a final water content below 4% followed by grinding, sieving and packing of products; • b) vegetables are transformed by boiling and sieving into purées which are then dried on heated surfaces (under vacuum preferably) or by spraying in hot air.

Technological data for vegetable powders

(DETAILS-HOME STUDY) • SPECIAL APPLICATIONS • EQUIPMENTS

• 1- Chemical preservation may be carried out with sulfur dioxide, sodium benzoate, formic acid, and, on a small scale, with sorbic acid and sorbates. • 2- Heat treatment. As fruits have a low pH, preservation of semiprocessed fruit products by heat treatment step at maximum temperature of 100 C, can be done (pasteurization). – This treatment results in a more hygienic process, thereby assuring long-term preservation. – However, air-tight containers are needed and pectic substances could deteriorate if the thermal treatment is too long. • 3- Freezing. Freezing is applied to semiprocessed fruit products with a very high quality and cost. – This can be done with or without sugar addition. – The obvious advantages of this process are the absence of added substances, a very good preservation of quality of fruit constituents (pectic substances, vitamins, etc.), and good preservation of organoleptic properties. – Freezing is done at about 20 to 30 C and storage at 10 to 18C

Gıda Muhafaza İlkeleri II ( MEGEP )

1. MİKROORGANİZMALARI UZAKLAŞTIRMA

1.1. Amaç

1.2. MikroorganizmalarıGıdadan Uzaklaştırma Yöntemleri

1.2.1. Yıkama

1.2.2. Kesme ve Ayıklama

1.2.3. Santrifüjleme

1.2.4. Filtrasyon

2. MİKROBİYAL AKTİVİTEYİ YAVAŞLATMA

2.1. Soğukta Muhafaza

2.1.1. Soğutmanın Mikroorganizmalara Etkisi

2.1.2. Soğukta Muhafaza Koşulları

2.2. Dondurarak Muhafaza

2.2.1. Ön İşlemler

2.2.2. Yöntemleri

2.2.3. Dondurma İşleminin Mikroorganizmalar Üzerine Etkisi

2.3. Kurutma

2.3.1. Yöntemleri

2.3.2. Kurutmanın Gıdalar ve Mikroorganizmalar Üzerine Etkileri

2.4. Kontrollü ve Modifiye Atmosferde Muhafaza

2.4.1. Kontrollü Atmosferle Muhafaza (CA)

2.4.2. Modifiye Atmosferde Ambalajlama (MAP)

2.5. Gıda Katkı Maddeleri İle Muhafaza

2.5.1. Gıdalarda Katkı Maddelerinin Kullanımı

2.5.2.Gıdalarda Kullanılan Antimikrobiyal Maddeler

3. MİKROORGANİZMALARIN ÖLDÜRÜLMESİ

3.1. Isıl İşlemlerle Muhafaza

3.1.1. Isıl İşlemlerde Kullanılan Yöntemler

3.1.2. Isıl İşlemlerin Mikroorganizmalar Üzerine Etkisi

3.2. Işınlama (Radyasyon)

3.2.1. Gıdalarda Işınlamanın (Radyasyon) Kullanımı

3.2.2. Işınlama Dozajları

3.2.3. Işınlamanın (Radyasyonun) Mikroorganizmalar Üzerine Etkisi

Değiştirilmiş Atmosfer Ambalajlaması

—DEĞİŞTİRİLMİŞ ATMOSFER AMBALAJLAMASI

—  Gıdalar normal olarak içinde yaşadığımız hava ortamında saklanırlar. Ancak atmosferdeki O2 gıdaların raf ömrünü kısaltmaktadır. O2 hem kimyasal tepkimelere girmekte hem de biyolojik olaylarda rol almaktadır. Oksidasyonun kimyasal süreçte bir çok olumsuz sonuçları vardır. Gıdaların bozulmasına ve kaybına sebep olan aerobik mikroorganizmalar ve zararlılar canlılıklarını ancak O2 ‘li ortamlarda sürdürebilmektedirler. Diğer yandan anaerobik mikroorganizmalar O2’li ortamda gelişmezler.

—DEĞİŞTİRİLMİŞ ATMOSFER AMBALAJLAMASI (DAA)

—  Gıdaların normalden farklı, özel şekilde oluşturulan gaz atmosfer içinde veya gazsız ortamda (vakum) saklanmasını amaçlamaktadır. Farklı ya da değişik atmosfer ambalaj ölçeğinde olabildiği gibi, depo ölçeğinde de olabilir. Özel amaçlar doğrultusunda atmosfer bileşiminin incelikli olarak oluşturulması ve bunun önemli değişme olmadan sürdürülmesi şeklindeki değiştirilmiş atmosfer depolamasına Kontrollü Atmosfer Depolaması (KAD) denir. Atmosfer kontrolü daha kaba yapılıyorsa söz konusu olan Modifiye Atmosfer Depolamasıdır (MAD).

—Değiştirilmiş Atmosfer Ambalajlamasının başlıca 2 tipi vardır.

Gaz Ambalajlama

Vakum Ambalajama

—1976’da Japonya’da geliştirildiği bildirilen serbest oksijen yakalayan ambalajlama (SOYA) vardır ki bunda ambalaj ortamındaki oksijen kimyasal yolla uzaklaştırılmaktadır.

—VAKUM AMBALAJLAMA

—  Gıdanın hava (O2) geçirgenliği düşük bir ambalaj içine yerleştirilmesi, ambalajdan havanın uzaklaştırılması hermetik (hava sızdırmaz) bir kapatmanın yapılmasıdır.

—Vakum ambalajlama daha çok et endüstrisinde kullanılır. Pseudomonas ve Alteromonas gibi aerobik mikroorganizmaların faaliyetini önler. Zeytin, fındık, fıstık ezmeleri ve peynirlerin küflenmesinin ve acılaşmasının engellenmesinde de vakum ambalajlama yararlı olmaktadır.

—  Dezavantajları ise taze etlerin kiraz kırmızısı renklerinin devamı için ortamdaki oksijenin yeterli olmayışı, meyve ve sebze gibi canlı olan ve solunum yapan gıdalara uygulanmaması, anaerobik şartlar nedeni ile özellikle patojen Clostridium botulinum tehlikesinin ortaya çıkması ve parça etlerden sızıntının fazla olması ve nihayet dış darbelerden ve basınçlardan gıdanın olumsuz etkilenmesi diye özetlenebilir. Gaz ambalajlama ile bu dezavantajları giderebiliriz.

—GAZ AMBALAJLAMA

—  Bunun bir aşama daha ileri götürülerek havası boşaltılan ambalaj içi ortama istenen bileşimde gaz atmosferin yerleştirilmesi ve sızdırmaz kapatmanın gerçekleştirilmesidir.

—  İyi vakum şartlarında ambalajın tepe boşluğundaki O2 % 1 in altına düşürülmüştür.

—  Patates ve mısır cipsi vb kırılgan çıtır çerezlere gaz ambalajlama uygulanmaktadır. İyi bilinmelidir ki ister gaz ambalajlama olsun ister vakum ambalajlama olsun depolama soğuk şartlarda yani buzdolabı şartlarında sürdürülmelidir çünkü bu tip muhafazalarda kutu konserveciliğinin şartları söz konusu değildir.

—  Genel olarak azot, karbondioksit ve oksijen kullanılır. Bilindiği gibi değiştirilmemiş atmosferde % 20.95 O2, % 0.03 CO2 ve % 78 N2 vardır.

—  Bu sebeplerle değiştirilmiş atmosferde O2 oranı arttırılıp CO2 oranı azaltılır. Bu düzey ürüne göre değişiklik gösterir. Eğer O2 belli bir değerin altına düşerse anaerobik solunum olur. Asetaldehit ve etil alkol oluşur, ürün canlılığını yitirir ve kalitesi düşer. Taze etlerin parlak kırmızı rengi

—miyoglobin + oksijen = oksimiyoglobinden kaynaklanır. O2’nin fazlalığı veya azlığında etin rengi morlaşır.

—Modifiye Atmosferde Paketleme (MAP)

—  Ambalaj içindeki atmosferin bileşimini değiştirerek gıdaların raf ömrünü uzatan ve kalitesinin uzun süre korunmasını sağlayan bir tekniktir.

—  Taze meyve ve sebzelerin MAP’si daha zahmetli bir iştir. Taze meyve ve sebzeler canlı organizmalardır bu yüzden hasattan sonra bile hayati önemi olan tepkimeler için enerji üretebilmek için solunuma devam ederler.

—Bu sistem güvenilirliği birbirinden bağımsız 4 unsura bağlıdır :

Ürünün ambalajlanma esnasındaki kalite ve hijyen durumu

Ambalaj makinesi

Ambalaj malzemesi (film, tabak vs.)

Kullanılan inert gaz veya gaz karışımı

—Modifiye Atmosfer  Paketlemenin Avantajları

—Raf ömrünü % 50-400 yükseltmesi

Daha uzun raf ömrü nedeniyle ekonomik kayıpları azaltması

Dağıtım masraflarını azaltması

Yüksek kaliteli ürünler sağlanması

Dilimlenmiş ürünlerin daha kolay ayırımı sağlanması

Merkezileştirilmiş paketleme ve porsiyon kontrolü sağlanması

Geliştirilmiş sunum, ürünün açık bir şekilde görülmesi

Kimyasal koruyuculara çok az veya hiç ihtiyaç duyulmaması

İzolasyonlu paketleme; paketten su kaybı rekontaminasyona karşı koruma

Kokusuz ve kullanışlı paketleme

—Modifiye Atmosfer Paketlemenin Dezavantajları

—İlave masraf artışı

Sıcaklık kontrol gerektirmesi

Her ürün tipi için farklı gaz formülasyonları

Özel teçhizat eğitim gerektirmesi

Ürün güvenliğinin sağlanabilmesi

Paket hacminin yükseltilmesi daha çok gaz kullanımı ve taşıma masraflarını  artırması

Paketin açılması ve delinmesi paketin uygunluğunun bozulması

Gıdada çözünmüş CO2 paket bükülmesini sağlaması

—su kaybını yükseltmesi

—Modifiye Atmosfer Paketleme Gazları

—Modifiye atmosfer paketlemede kullanılan 3 tip gaz; O2, N2 ve CO2’dir

—KARBONDİOKSİT

—  Gıda ortamındaki çözünürlüğüne bağlı olarak bakteri ve küf gelişmesini azaltan veya önleyen bir gazdır.

—Şartlara bağlı olarak CO2 suda ve yağda çözünür

—Sıcaklık düştükçe çözünürlüğü azalır.

—  Mikrobiyal gelişmeyi önlemesi ortamdaki konsantrasyonuna bağlıdır.

—  Çözündüğünde gazın bir kısmı karbonik aside dönüşür.

—  Yüksek konsantrasyonlarda ekşi tat hissedilir.

—  Ambalajı geçiş hızı ve gıda tarafından emilme oranı O2 ve N2 dan yüksektir

—  Emilmesi, çözülmesi ve kaybı sebebiyle ambalajda çökme olur, görünüş bozulur, gıda dış mekanik etkilerden olumsuz etkilenebilir.

—OKSİJEN

—  Modifiye atmosfer paketlemede mümkün olduğunca az O2 kullanımı aerobik gelişme yapan bakterilerin gelişimini inhibe etmektedir.

—  O2 varlığı özellikle somon ve uskumru gibi yağlı balıklarda problemlere sebep olabilmektedir.

—  Buna karşın kırmızı et ürünlerinde yüksek değerlerde O2 kullanımı etin kırmızı rengini sağlamak içindir.

—  %30 civarında O2 kullanımı yağsız balık türlerinin su kayıplarını ve renk değişimlerini azaltmaktadır.

—AZOT

—  N2 tatsız, inert ve modifiye atmosfer paketlemede düşük çözülebilirliği nedeniyle doldurma gazı olarak kullanılır.

—  N2 suda ve yağda çözünemez.

—  Gıda ürünleri içerisine absorblanmaz.

—  Aerobik mikroorganizmaların gelişimini inhibe eder.

—Gaz Ambalajlama Tekniğinde 3 Tip Ambalajlama Sistemi Kullanılır.

Sürekli Ambalaj Oluşturan Sistem

Isıl Yolla Ambalaj Oluşturan Sistem

Hava Boşatıcı Başlığı (Snorkel) Olan Sistem

—Sürekli Ambalaj Oluşturan Sistem

Makine ambalaj filminden boru oluşturulur.

Ürün buna yerleştirilir

Uygun gaz karışımı sürekli akış halinde ambalaja pompalanır.

Arkasından iki uç kapatılır.

Aradan kesilerek ambalajlar birbirinden ayrılır.

—Isıl Yolla Ambalaj Oluşturan Sistem

—  Ürün ısı etkisi ile oluşturulan bir küvete yerleştirilir.

—  Havanın çoğu çekilerek ambalaj içinde belli bir vakum oluşturulur.

—  Bu vakumu giderecek kadar gaz karışımı ambalaja sokulur

—  Küvet üstten bir film ile kapatılır.

—  Bu yöntem ile O2 seviyesi % 1 in altına düşürülebilir.

—Hava Boşaltıcı Başlığı (Snorkel) Olan Sistem

—  Ambalajlı veya ambalajsız olsun ürün büyüdükçe gaz geçirmez bir film torba içine yerleştirilir.

—  Makine torbayı kavrar, hava emici başlığını içeri sokar, havayı uzaklaştırır.

—  Boşaltılan hava yerine gaz karışımı sokulur.

—  Başlık geri çıkar ve ambalaj kapatılır.

—  Bu tip işlemde süreklilik yoktur ve bir gaz sızdırmaz ambalaj oluşturulur, sonra diğerine başlanılır; gıda depolama ve dağıtım sırasında tüketiciye ulaşıncaya kadar ambalaj içinde kalmaktadır.

—DEĞİŞİK GIDALARIN GAZ AMBALAJLAMALARI

—  Eğer ürünümüz solunum yapıyorsa bu durumda yüksek geçirgenliğe sahip bir paketleme materyali kullanılabilir. Fakat ambalajımızın içerisindeki gaz bilişiminin değişmesini istemediğimiz durumlarda PVDC gibi mükemmel bariyer özellik gösteren ambalajlar kullanmakta yarar var.

—  Kısacası MAP ürünün tazeliğini ve raf ömrünü uzatmak için oldukça avantajlı bir uygulamadır. MAP uygulaması kontrollü ve bilinçli bir şekilde yapıldığı takdirde tüketici ve üretici açısından büyük fayda sağlayacağı açıktır.

—Et Balık ve Kanatlı Etleri Modifiye Atmosfer Paketlenmesi

—  Balık ve kabuklular yüksek su aktivitesi, nötral pH, istenmeyen koku ve tatların hızlı gelişimine sebep olan otolitik enzimlerin varlığı nedeniyle çabuk bozulurlar.

—  Et, balık, kanatlı etleri; Pseudomonas, Alteromonas, Achromobacter, Flavobacterium, moraxella cinslerine dahil aerobik mikroorganizmaların faaliyetleri ile bozulmaktadır.

—  Taze sığır ve domuz etlerinin raf ömürlerinin buzdolabı şartlarında % 70 O2, % 20 CO2 ve % 10 N2 gaz karışımı içinde 10-12 güne ulaştığı görülmüştür. Oysa normal atmosferde bu süre 4 gün kadardır. Yüksek seviyede O2 hem anaerobik patojen çoğalmasını önlemekte hem de saklama süresinde doğal et renginin devamını sağlamaktadır.

—  Kür edilmiş et ürünlerinde O2 yarardan çok zarar getirdiğinden O2’in olmadığı CO2-N2 karışımları (% 80 N2,  % 20 CO2) ya da bu gazların yalnız başlarına bulunduğu atmosferler kullanılır. CO2 genelde % 40’ın altında tutulur. Fazlası ekşiliğe ve yüzey renginin ağarmasına yol açar.

—  Öte yandan yağlı olmayan balıklar % 60 CO2 % 40 O2 karışımında saklanırlar. Yağlıların O2’siz ortamda depolanması daha uygundur.

—Piliçler için % 75 N2, % 25 CO2 atmosferi önerilmektedir. CO2’in antimikrobiyal gücünün soğuk şartlarda ortaya çıktığı unutulmamalıdır.

—Meyve Sebzelerin Modifiye Atmosfer Paketlemesi

—  Meyve ve sebzelerin raf ömürlerini kısıtlayan faktörler; fizyolojik yaşlanma ve su kaybıdır. DAA bu etkilerin azaltılmasını ve önlenmesini hedefler. Bu yüzden solunumu en aza indirecek ancak asla durdurmayacak bir gaz bileşimine sahip olması gerekir. Böylece fizyolojik yaşlanma süreci gecikecek ve daha uzun bir süreye yayılacaktır.

—  Sonuçta ürün hasattan sonraki belli zaman diliminde, tazesine daha yakın durumda tüketiciye ulaşacaktır. Meyve ve sebzeler solunumlarıyla O2 alıp CO2 verdiklerinden günlerle ifade edilen zaman içinde, bulundukları ambalaj atmosferinin O2’ini % 21 den % 2-5 e, CO2’ini de % 0.03 den % 3-8 e getirdikleri gözlenir. Buna “atmosferin pasif değiştirilmesi” denilmektedir. Ambalaj içinde O2, CO2 ya da C2H4 (etilen) yakalayıcı/salıcı ve böylece bunların oranlarını kontrol edici sistemlerin yerleştirilmesi şeklinde yapılan değiştirmeye “atmosferin aktif değiştirilmesi” adı verilir.

—  Aktif atmosfer değiştirmede bir başka yol ambalaj içine demir karbonat içeren kesecik yerleştirmektir. Böylece aşağıdaki reaksiyona göre çok kısa süre içinde O2 azalır ve CO2 artar.

—FeCO3 + 6H2O        4Fe(OH)3 + 6CO2

—  Oksijen yakalayıcı olarak askorbik asit, kateşol de kullanılabilir, ancak askorbik asit pahalıdır, kateşolün ise sağlık açısından güvenilirlik problemi vardır.

—  Meyve ve sebzeler için DAA şartları tür ve çeşide göre değişir. Bir kaçı için uygun değerler tabloda görülmektedir.

—  Ekmek, pasta gibi fırın ürünlerinin bozulmasında küfler rol oynamaktadırlar. % 60 ve üzerinde CO2 içeren atmosferlerde ekmek raf ömrünün 3-4 kat uzadığı kaydedilmektedir. Fransa ve Almanya’da ekmek ve pastaların gaz ambalajlama ile muhafaza edildikleri, bunun bayatlamayı da önlediği belirtilmektedir. Gaz karışımı % 60 CO2,  % 40 N2 şeklindedir.

—Sonuç

• Uygun gazların kullanımı ile modifiye atmosfer paketleme taze ve işlenmiş su ürünlerinin raf ömrünü artırmaktadır.

• Modifiye atmosfer paketlenmiş su ürünlerin depolama sıcaklığına dikkat edilmeli ve sürekli kontrol altında tutulmalıdır.

• Modifiye atmosfer paketlemenin yanı sıra diğer gelişmiş tekniklerin kullanılması patojen mikroorganizmaların gelişiminin kontrolü ve güvenli ürün sağlanması
açısından oldukça önemlidir.

• Modifiye atmosfer paketlenmiş ürünlerin güvenliğinin sağlanmasında üretim hattı boyunca HACCP kurallarına uyulmalıdır.

Bizi Dinlediğiniz İçin Teşekkür Ederiz…

Gıda Ambalajlama ve Depolama ( Yrd. Doç. Dr. Serpil ÖZTÜRK )

1. AMBALAJ

1.1. Ambalajın Tarihçesi

1.2. Ambalajın Görevleri

1.3. Gıdaların Ambalajlanması

1.4. Ambalajdan Beklentiler

1.5. Ambalaj Seçimini Etkileyen Etmenler

2. AMBALAJLAMA

3. ETİKETLEME

3.1. Gıda Maddesi Etiketinde Bulunması Zorunlu Hususlar

3.2. Tüketicinin Etiketlemeden Beklentileri

3.3. Türk Gıda Kodeksi Etiketleme Tebliği

4. GIDA AMBALAJ MATERYALLERİ

4.1. Cam Esaslı Ambalaj Materyalleri

4.1.1. Cam ambalaj tipleri

4.1.2. Cam ambalajların bazı kalite özellikleri

4.1.3. Türk Gıda Kodeksi Yönetmeliğine göre cam ambalaj materyallerinin kullanımı

ile ilgili kurallar

4.2. Kağıt Esaslı Ambalaj Materyalleri

4.2.1. Kağıt çeşitleri

4.3. Metal Esaslı Ambalaj Materyalleri

4.3.1. Metal ambalaj materyallerinin özellikleri

4.4. Plastik Esaslı Ambalaj Materyalleri

4.4.1. Ambalajlamada kullanılan önemli plastikler

4.4.2. Çevreye dost plastik ambalaj üretimi

4.5. Gelişmiş Ambalajlar

5. GIDA-AMBALAJ, MİKROORGANİZMA-AMBALAJ ve BÖCEK-AMBALAJ

İLİŞKİLERİ

5.1. Gıda-Ambalaj İlişkileri

5.1.1. Kimyasal migrasyon

5.1.2. Gıdalardan aroma kaybı

5.1.3. Gıdalara koku geçişi

5.2. Mikroorganizma-Ambalaj İlişkisi

5.3. Böcek-Ambalaj İlişkisi

6. ASEPTİK AMBALAJLAMA

6.1.Tanım ve Tarihçe

6.2. Aseptik Ambalajlamada Kullanılacak Ambalaj Malzemelerinde Aranan Özellikler

6.3. Aseptik Ambalajlama Proses Aşamaları

6.3.1. Ambalaj sterilizasyon yöntemleri

6.3.2. Çeşitli ambalajların sterilizasyonu

6.4. Aseptik Ambalajlamada Özen Gerektiren Noktalar

6.5. Aseptik Karton Ambalaj Malzemesi Üretimi

6.6. Çeşitli Ürünlerde Aseptik Ambalajlama Uygulamaları

6.7 Aseptik Ambalajlamanın Olumlu Yönleri

6.8. Aseptik Dolum Tesisinin Temizlik ve Sterilizasyonu

7. MODİFİYE ATMOSFER AMBALAJLAMA

7.1. Modifiye Atmosfer Ambalajlamanın Avantajları ve Dezavantajları

7.2. Modifiye Atmosfer Ambalajlamada Kullanılan Gazlar

7.3. Paketleme Yardımcı Maddeleri (Modifiye ediciler/Absorbanlar)

7.4. Ambalaj Materyali

7.5. Çeşitli Ürünlerde MAP Uygulamaları

8. GIDA MUHAFAZA VE DEPOLAMA

8.1. Mikroorganizma Kontrolü

8.2. Enzim Kontrolü

9. TAHILVE TAHIL ÜRÜNLERİNİN AMBALAJLANMASI VE DEPOLANMASI

9.1. Tahıl Depolama Yöntemleri

9.2.Buğday Depolamada Etkili Faktörler

9.3. Tahılların Depolanması Sırasındaki Değişimler

9.4. Unlar

9.5. Ekmek

9.6. Fırıncılık Ürünleri

9.7. Makarna-Şehriye

9.8.Kahvaltılık Tahıllar

Gıda Gazları

Hava gıda ürünlerinin oksidatif bozulmasına, gıda ürünlerinde bakteri ve küf üremesine neden olur. Modifiye Atmosfer Paketleme ( MAP ), gıda ürünlerinin koruyucu gaz veya gaz karışımlarından oluşan atmosfer içinde paketlenmesidir. Gazlar gıda ürününde oksidatif bozulmayı, bakteri ve küf üremesini geciktirerek, ürünün raf ömrünü uzatır, güvenli ve kaliteli olmasını sağlar.

MAP avantajları :

Gıda ürünleri için daha uzun ( Havaya kıyasla 2-5 kat fazla ) raf ömrü sağlar.
Gıda ürünlerinde daha az koruyucu katkı maddeleri kullanımı gerektirir.
Tüketiciye hazır dilimlenmiş ürün sunma imkanı sağlar.

MAP gazları :

(E290) Karbon dioksit, bakteri ve küf üremesini yavaşlatır, buna mukabil gıda ürünü içinde ( özellikle yağda ) çözünür.

(E941) Azot, inört bir gazdır, ortam havasını uzaklaştırmak için ve dolgu gazı olarak kullanılır.

(E948) Oksijen, yağları okside eder, aerobik bakteri ve küflerin gelişmesini teşvik eder buna mukabil kırmızı ette renk değişimini ( kararma ) ve aneorobik bakterilerin gelişimini yavaşlatır.
MAP’ ın esas amacı gıda ürününün ambalajı içinde oksijensiz, buna mukabil bakteri ve küf üremesini yavaşlatan karbon dioksitli bir atmosfer oluşturmaktır. Bu nedenle, MAP’ da kullanılan koruyucu gazlar genellikle azot ve karbon dioksit gazlarının karışımından oluşurlar.

Her gıda ürünü için ayrı gaz kompozisyonu vardır. Gazlar önceden karıştırılmış olarak çelik tüpler içinde gıda paketleme makinasına verilir veya gıda paketleme makinası gazları ayrı çelik tüplerden alarak karıştırır. Veya gıda üretimi yapılan mahalde bulunan tanklar içinde depolanmış sıvılaştırılmış gazlardan koruyucu gıda gazları hazırlanır.

Kullanım Alanları;

Sebze ve Meyveler
Unlu mamuller
Kırmızı veya beyaz etler
Sakatat ürünleri
Şarküteri ürünleri
Süt ürünleri
Hazır yemekler (et,balık,tavuk ihtiva edenler)
Etli, hamurlu karışık yiyecekler (pizza)
Deniz Ürünleri
Kuruyemiş ve kurutulmuş meyveler, kahve, çay, kakao vs

Modifiye Atmosfer Paketleme Prensibi

Havanın yerine belli gaz karışımları ile paketin içerisinin doldurulmasıdır. Modifiye atmosfer paketleme veya gaz değiştirilerek paketleme olarak bilinmektedir. Son yıllarda koruyucu atmosfer paketleme veya koruyucu atmosfer içerisinde paketlenmiş ifadeleri de kullanılmaktadır. Modifiye atmosfer paketleme kontrollü atmosfer paketleme ile karıştırılmamalıdır. Bunda depolama zamanı boyunca paket içerisinde atmosfer kompozisyonu kontrol edilmektedir. Kontrollü atmosfer paketleme çoğunlukla taşımada ve hasat edilmiş ürünlerin depolanmasında kullanılmaktadır. Vakum paketlemede paket içerisindeki atmosfer uzaklaştırılmaktadır (Sivertsvik ve diğ., 2002). Modifiye atmosfer paketleme fiyatının vakum paketlemenin iki katı olmasının sebebi özel paketleme materyalleri ve gazları gerektirmesidir (Reddy ve diğ., 1992). Modifiye atmosfer paketlemede paketin içerisinden oksijenin elimine edilmesi ve farklı konsantrasyonlarda CO2 ve N2 ile doldurulması bununla birlikte buzdolabında uygun depolama şartları aerobik mikroorganizmaların, proteolitik bakterilerin, maya ve küflerin gelişimini inhibe etmektedir (Swiderski ve diğ., 1997). Modifiye atmosfer paketlemenin raf ömrü üzerindeki etkisi; ürün tipine, taze materyalin başlangıç kalitesine, gaz karışımına, depolama sıcaklığına, işleme ve paketleme esnasında hijyene, gaz/ürün hacim oranına ve paketleme materyalinin koruma özelliklerine bağlıdır. (Sivertsvik ve diğ., 2002; Sivertsvik ve diğ., 2003).

Modifiye atmosfer paketlemenin avantajları ve dezavantajları aşağıda verilmiştir (Sivertsvik ve diğ., 2002).

Avantajları

• Raf ömrünü % 50-400 yükseltmesi

• Daha uzun raf ömrü nedeniyle ekonomik kayıpları azaltması

• Dağıtım masraflarını azaltması

• Yüksek kaliteli ürünler sağlanması

• Dilimlenmiş ürünlerin daha kolay ayırımı sağlanması

• Merkezileştirilmiş paketleme ve porsiyon kontrolü sağlanması

• Geliştirilmiş sunum, ürünün açık bir şekilde görülmesi

• Kimyasal koruyuculara çok az veya hiç ihtiyaç duyulmaması

• İzolasyonlu paketleme; paketten su kaybı rekontaminasyona karşı koruma

• Kokusuz ve kullanışlı paketleme

Dezavantajları

• İlave masraf artışı

• Sıcaklık kontrol gerektirmesi

• Her ürün tipi için farklı gaz formülasyonları

• Özel teçhizat eğitim gerektirmesi

• Ürün güvenliğinin sağlanabilmesi

• Paket hacminin yükseltilmesi daha çok gaz kullanımı ve taşıma masraflarını da artırır.

• Paketin açılması ve delinmesi paketin uygunluğunun bozulmasına neden olur.

• Gıdada çözünmüş CO2 paket bükülmesini sağlamakta su kaybını yükseltmesi

Modifiye Atmosfer Paketleme Gazları

Modifiye atmosfer paketlemede kullanılan 3 tip gaz; O2, N2 ve CO2’dir. Çoğu gıda ürünü için bu gazların iki veya üç farklı kombinasyonu ürün ihtiyacına göre seçilerek kullanılır. Genellikle solunum yapmayan ürünler için, mikrobiyal gelişimin olduğu yer en önemli bozulma parametrisidir. %30-60 CO2 kalanı saf N2, hassas ürünler için O2 veya N2 ve O2 kombinasyonu kullanılır. Solunum yapan ürünler için %5 CO2 ve O2 ve kalan kısmı N2 solunum oranını minimize edebilmek için kullanılır. Diğer bazı gazlar karbonmonoksit (kırmızı rengin sağlanmasında), ozon, etilen oksit, nitrous oksit, helyum, neon, argon, propilen oksit, etanol, hidrojen, sülfürdioksit ve klorin çoğu ürünün raf ömrünü artırmak için kullanılmakta buna karşın bu gazların kullanımının ekonomik olmaması yanısıra duyusal kalite kayıplarına da neden olmaktadır (Sivertsvik ve diğ., 2002). Ayrıca etilen oksit, nitrous oksit ve diğer bakterisidal veya bakteriostatik gazların taze balıkların korunmasında toksik özellikleri nedeniyle uygun olmadığı belirtilmiştir (Brody, 1989).

Karbondioksit (CO2)

Karbondioksit bakteriostatik ve fungistatik özellikler nedeniyle modifiye atmosfer paketlenmiş ürünlerde en önemli gazdır. Çoğu bozulma yapan bakterilerin gelişimini inhibe eder, inhibisyon oranı yükselen karbondioksit konsantrasyonu ile yükselmektedir. CO2 suda ve yağda hızlı çözülebilir. Çözülebilirliği azalan sıcaklık ile yükselir. (Sivertsvik ve diğ., 2002).

• O2’nin yerine CO2 gazının kullanılması aerobik mikroorganizmaların gelişimini inhibe eder.

• CO2’in karbonik asite hidrasyonu kasın asitlenmesine sebep olmaktadır.

• CO2 veya onun iyonları bakteriyal hücre geçirgenlik karakterini değiştirebilir.

• Metabolik oluşum CO2 varlığından etkilebilmekte ve bunun sonucunda bakteriyal enzimatik aktivite değişmektedir (Lampila, 1991).

Oksijen (O2)

Modifiye atmosfer paketlemede mümkün olduğunca az O2 kullanımı aerobik gelişme yapan bakterilerin gelişimini inhibe etmektedir. O2 varlığı özellikle somon ve uskumru gibi yağlı balıklarda problemlere sebep olabilmektedir. Buna karşın kırmızı et ürünlerinde yüksek değerlerde O2 kullanımı etin kırmızı rengini sağlamak içindir. %30 civarında O2 kullanımı yağsız balık türlerinin su kayıplarını ve renk değişimlerini azaltmaktadır (Sivertsvik ve diğ., 2002).

Azot (N2)

Azot tatsız, inert ve modifiye atmosfer paketlemede düşük çözülebilirliği nedeniyle doldurma gazı olarak kullanılır. Azot suda ve yağda çözülemez. Gıda ürünleri içerisine absorblanmaz. Oksidatif acılaşmayı geciktirmek için O2 duyarlı ürünlerde O2 yerine kullanılır ve aerobik mikroorganizmaların gelişimini inhibe eder (Sivertsvik ve diğ., 2002).

Gaz karışımları

Farklı gıdaların paketlenmesinde farklı konsantrasyonlarda gaz karışımları kullanılmaktadır. Bozulma eğer çoğunlukla mikrobiyal ise genellikle en önemli bozulma parametresi gıdalardaki yüksek su aktivitesidir. Karışımdaki CO2 değeri mümkün olduğunca yüksek olmalıdır. Genellikle %30-60 CO2 ve %40-70 N2 uygundur. Gıda ürünleri için en önemli bozulma parametresi oksidatif acılaşmadır. Gaz karışımları O2 siz olmalıdır. Ürüne bağlı olarak gaz karışımları % 100 azot veya CO2 / N2 karışımları oksijene duyarlı ürünler için kullanılır. Solunum yapan gıdalar için, yüksek CO2 değeri veya çok düşük O2 konsantrasyonları tercih edilmez. Yaklaşık %5 CO2 ve O2’le birlikte yüksek geçirgenliğe sahip paketleme materyali kullanılır. Modifiye atmosfer paketlemede doğru gaz karışımlarının kullanılması ürün kalitesinin sağlanması için önemlidir. Paketleme materyalleri istenen raf ömrüne göre etkili koruma özelliklerine sahiptir. Modifiye atmosfer materyalleri polyester, polietilen, naylon ve polietilen, polivinildiklorid, polipropilen vb. Paketleme materyallerinin fiyatları koruma özellikleri ile direkt etkilidir. Uygun sıcaklıkta %100 CO2’li ortamda daha iyi koruma sağlanarak raf ömrü birkaç aya ulaşır. Taze balık ürünü 1°C’de sadece 10 gün dayanır (Sivertsvik ve diğ., 2002)

Balık ve Diğer Su Ürünlerinin Modifiye Atmosfer Paketlenmesi

Balık ve kabuklular yüksek su aktivitesi, nötral pH, istenmeyen koku ve tatların hızlı gelişimine sebep olan otolitik enzimlerin varlığı nedeniyle çabuk bozulurlar. Soğukta depolanan balıkların kalite kayıplarında mikrobiyal aktivite genellikle baskın olup, bazı balık türleri içinde oksidatif aktivitede önemli rol oynamaktadır. Bozulma çoğunlukla sıcaklığa bağlı olup,

düşük depolama sıcaklıkları kullanımı ile inhibe edilebilmektedir. Ürünü çevreleyen atmosfer olarak yüksek CO2 içeriği ile birlikte düşük depolama sıcaklıkları kullanımı raf ömrünü yükseltir. Modifiye atmosfer paketlemenin balık ve kabuklu su ürünlerinin raf ömrünü arttırdığı gerçektir. Taze balık için raf ömründe %50-100 yükselme gözlenmiştir. Pişirilmiş kabuklular için ideal depolama koşulları altında raf ömründe %100-200 artma sağlanabilmektedir (Sivertsvik ve diğ., 2002).

Balık normal olarak yakalama, taşıma, temizleme, işleme gibi metotlara bağlı olarak mikrobiyal yüke sahip olmaktadır. Mikrobiyal aktivite balık proteinlerinin ve TMAO’in yıkımına ve istenmeyen balığımsı kokuların (TMA gibi) ortaya çıkmasına sebep olmaktadır. Yüksek değerlerde CO2 ile paketlenmiş morinalarda en önemli bozulma bakterisi olarak Photobacterium phosphoreum (Dalgaard ve diğ., 1993), buzda depolanan balıklarda ise Shewanella putrefacies olarak belirtilmiştir (Gram ve diğ., 1989).

Modifiye atmosfer paketleme taze su ürünlerinin raf ömrünü buzdolabı koşullarında artmasını sağlar. Genellikle modifiye atmosfer paketleme taze su ürünlerinin raf ömrünü balığın kalitesinin uygunluğuna ve işlemeye bağlı olarak 2’ye katlar. CO2’nin balığın raf ömrü üzerine etkisi 1930’lu yıllarda araştırılmaya başlandı. %100 CO2’de depolanan balıklarda aynı sıcaklıkta havada tutulana göre 2-3 kat daha uzun olduğunu göstermiştir. Bozulma yapan bakteriler; Achromobacter, Flavobacterium, Pseudomonas, Micrococcus ve Bacillus’un gelişimi yüksek konsantrasyonda CO2 ile inhibe edilebilmektedir. %40-60 CO2 konsantrasyonu değerlerinde uygun sonuçlar belirtilmiştir. %100 CO2 ve 10°C’de en etkili olduğu bulunmuştur. CO2 %20 konsantrasyonun altında bozulma yapan bakterilerin gelişimini önler, paket içerisindeki oksijen uzaklaştırıldığı için oksidatif acılaşma azalmaktadır. Paketlenmiş balıkta oksijenin yerine azot ve karbondioksit kullanımı botulizm tehlikesini azalttığı belirtilmiştir. C. botulinum taze balıkta yüksek sıcaklıklarda sıcaklık değişimi (30-35°C) O2 ve CO2 varlığında gelişmektedir (Brody, 1989).

Modifiye atmosfer koşullarında depolama daha düşük miyoglobin içeriği nedeniyle su ürünleri için, kırmızı etlere nazaran daha uygundur. Kırmızı etlerde >%20 CO2 varlığında (kahverengileşme) renk değişimi meydana gelmektedir (Lampila, 1991). Modifiye atmosfer paketlemede sıcaklık kontrolü en önemli uygulamadır. Çünkü C. botulinum’un 3.3°C’yi aşan sıcaklıklarda gelişebildiği bilinmektedir. Bu nedenle MAP ürünlerin <1°C sıcaklıklarda depolanması tavsiye edilmektedir. Beyaz balık, karides ve taraklarda %40 CO2/% 30 N2/% 30 O2 gaz karışımında paketlemenin en iyi sonuç verdiği belirtilmiştir. Yağlı balıklar için örneğin; somon, alabalık, ringa, uskumru ve tütsülenmiş balık ürünlerinde %60 CO2/%30 N2 gaz karışımında paketleme en uygundur (Lampila, 1991).

Modifiye atmosfer paketlenmiş taze balıkların raf ömrünün belirlenmesi ve mikrobiyal aktivite üzerine yapılan bir çalışmada bozulma yapan mikroorganizmaların gelişimine bağlı olarak raf ömrünün değiştiği bildirilmiştir. Shewanella putrefaciens ve Photobacterium phosphoreum’un üzerine CO2’nin etkisi araştırılmıştır. Paketlenmiş morina balıklarının değişik konsantrasyonlarda CO2’li ortamda paketlendiklerinde Photobacterium phosphoreum’un gelişimine CO2’nin etkisi olduğu belirtilmiştir (Dalgaard, 1995).

%60 CO2, %30 O2, %10 N2 gaz karışımında modifiye atmosfer paketlenmiş morina filetolarından Shewanella türlerinin 2 izolatı izole edilmiştir. Deniz balıklarının modifiye atmosfer paketlenmesi %10 O2 ile birlikte %50 CO2 kullanıldığında S. putrefaciens lerin TMAO’yu indirgeyen aktivitesini ve gelişimini inhibe edebilmektedir. Shewanella benzeri izolatların TMAO’yu indirgeyen aktivitesi ve gelişimi yüksek oranlarda CO2 ile birlikte mümkün olduğunca yüksek oranlarda O2 kullanıldığında inhibe edilebilmektedir. Shewanella türlerinin TMA üretimini önlemek için %60-70 CO2 ve %30-40 O2 birleşimi tavsiye edilmektedir (Boskou ve Debevere, 1997).

%50 CO2, %45 N2 ve %5 O2 gaz karışımlarının mezgit dilimleri üzerine etkisi incelenmiş, ayrıca modifiye atmosfer paketlemeden önce %5 NaCl çözeltisinde 5 dakika bekletmenin etkisi araştırılmıştır. Modifiye atmosfer paketlenmiş örnekler depolamanın 14. gününden sonra reddedilmesine karşın, NaCl’ye daldırılmış örneklerde nötral koku saptanmıştır. Kontrol örnekleri modifiye atmosfer paketlenmiş örneklerden 1 hafta önce ret edilmiştir. Fosfatlar buzda depolanan balıklarda gram negatif bakterilerin gelişimini inhibe edebilmektedir. Polifosfatlar modifiye atmosfer koşulları altında depolanan balıklarda su kayıplarını azaltır. Sodyum laktat balık filetolarının bozulmasını ve L. monocytogenes ve Pseudomonas fragi gelişimi baskılar. Potasyum sorbat modifiye atmosfer paketlenmiş balık kaslarındaki patojenlerin gelişimini inhibe etmektedir. NaCl çözeltisine daldırma modifiye atmosferde kas yapısı ve rengi korumaktadır (Pastoriza ve diğ., 1998).

Taze ve pişirilmiş surimi nuggetlerin de L. monocytogenes gelişiminin kontrolünde modifiye atmosfer paketlemenin etkisi olmadığı belirtilmiştir. Modifiye atmosfer paketleme koşulları altında paketlenen ve L. monocytogenes’le kontamine olmuş ürünler halk sağlığı açısından tüketicilere risk oluşturmaktadır. %100 CO2 tek başına veya O2 absorbantı ile L.monocytogenes gelişimi geciktirilir. Modifiye atmosfer paketlenmiş ürünlerin güvenliğinin sağlanması için yüksek basınç uygulamaları, bakteriosinler, su aktivitesinin azaltılması gibi ilave korumaların etkisi sağlanmalıdır (Lyver ve diğ., 1998).

%40-60 CO2, %40-60 N2 ve hiç O2 içermeyen gaz karışımı yağlı balıklar için tavsiye edilir. Çünkü yağlı balıklarda doymamış yağların oksidatif acılaşmasının sonucu istenmeyen tat ve kokular meydana gelmektedir. Beyaz balık, kabuklu ve yumuşakçalar için %40 CO2/%30 O2/%30 N2 veya %40 CO2/%60 N2 tavsiye edilmektedir. CO2 değeri ve gaz/ürün hacim oranı raf ömrünün artırılmasında önemli faktördür. %30 O2 kullanımı pakette su kayıplarını azaltır. Taze balıkların bütün tipleri için O2 siz gaz karışımları kullanılabilir. Taze balıkların modifiye atmosfer paketlemesi (3:1) oranında oranında (gaz/ürün) tavsiye edilmektedir. Aerobik bozulma bakterilerinin inhibisyonu için CO2 gereklidir

(Pseudomonas türleri ve Acinetobacter/Moraxella türleri). En yüksek kalitede balık ve su ürünlerinin raf ömrünün artırılmasında modifiye atmosfer paketleme avantaj sağlar. Raf ömrü türlere, yağ içeriğine, başlangıç mikrobiyal yüküne, gaz karışımına ve depolama sıcaklığına bağlıdır. Balık ve su ürünlerinin raf ömrünün artırılması ve güvenliğin sağlanmasında balığın yakalanmasından tüketiciye kadar ki aşamada soğukta depolama, iyi hijyen, ve işleme uygulamaları tavsiye edilmektedir (Sivertsvik ve diğ., 2002).

%60 CO2, %40 N2 ile modifiye atmosfer paketlenmiş ve vakum paketlenmiş sardalyalar 4°C’de 15 güne kadar depolanmıştır. Sardalyaların raf ömrünün modifiye atmosfer paketlemede 12 gün, vakum paketlemede 9 gün ve paketlenmeden depolandığında ise 3 gündür (Özoğul ve diğ., 2004).

Modifiye atmosfer paketlenmiş taraklar (Pecten alba) 4°C’de 22 gün raf ömrüne sahipken paketlenmeden depolanan tarakların raf ömrü 10 gündür (Bremner ve Statham, 1987). Taraklar (Pecten maximus) %40 CO2 , %30 N2, %30 O2 koşullarında modifiye atmosfer paketlendiklerinde 5°C’de raf ömrü 4 gün iken, 0°C’de 7 gündür (Cann ve diğ., 1985). %40 CO2, %30 N2 , %30 O2 atmosferde paketlenen pişirilmiş yengeç 0°C’de 10 gün, 5°C’de 6 gün raf ömrüne sahiptir. Modifiye atmosferde depolamanın S. putrefaciens ve Brochothrix thermosphacta’nın gelişimi üzerine inhibe edici etkisi olduğu belirtilmiştir (Cann ve diğ., 1983). %80 CO2 ve %20 O2 koşullarında paketlenen pişirilmiş tatlı su kerevetinin ( Pacifastacus leniusculus ) 4°C’de 14 gün depolamadan sonra bile amonyak ve trimetilamin değerleri sabit kalmıştır (Wang ve Brown, 1983).

Sıcak tütsülenmiş uskumru balıkları %40 CO2, %30 N2, %30 02’de 0°C’de raf ömrü 8 gün iken, %60 CO2 ve %40 N2 atmosferde paketlendiklerinde 0°C’de raf ömrü 16 gündür. O2 içeren atmosferde paketlenen sıcak tütsülenmiş uskumru balıklarında raf ömrünün daha kısa olmasının sebebi oksidatif acılaşmanın meydana gelmesidir (Cann ve diğ., 1983).

Modifiye Atmosfer Paketlenen Ürünlerin Güvenliği

Yüksek CO2 değerleri balık kasında çoğunlukla bozulmadan sorumlu gram negatif aerobik bakterilerin gelişimini inhibe etmektedir (Farber, 1991). Buna karşın paket içerisinde bulunan gaz atmosfer rekabetçi florayı ortadan kaldırdığı için Listeria gibi bakterilerin gelişimine olanak sağlayabilir. Çünkü belli mikroorganizmalar buzdolabı sıcaklıklarında gelişebilmektedir. Bu mikroorganizmalar mikrobiyolojik güvenlik açısından oldukça önemlidir. Gıdalarda 5°C’nin altında gelişen 5 patojen bakteri olduğu bilinmektedir. Bunlar Clostridium botulinum, Listeria monocytogenes, Yersinia enterocolitica, enterotoksijenik E.coli ve Aeromonas hydrophila) dır. Diğer 5 patojen bakteri ise 5°C’nin üstündeki sıcaklıklarda (Staphylococcus aureus, Clostridium perfringens, Salmonella, türleri, Vibrio parahaemolyticus ve Bacillus cereus) gelişebilmektedir (Devlieghere ve diğ., 2000). Harrison ve diğ. (2000) Modifiye atmosfer paketlenmiş gıdaların <4°C’nin altında depolanmasının Y. enterocolitica açısından gıda güvenliğinin sağlanmasında önemli olduğu belirtilmiştir. Modifiye atmosfer paketlenmiş ürünler iki kategoriye ayrılmaktadır. Birinci kategori ısıl işlem uygulanmaksızın tüketilen yemeğe hazır ürünlerdir (Örneğin tütsülenmiş somon, kürlenmiş et gibi). İkinci kategori tüketilmeden önce bütün vejetatif patojenleri öldürmek için etkili bir ısı uygulama işlemi vardır (Örneğin taze balıklar gibi). Güvenlik açısından patojen mikroorganizmalar birinci kategoride daha önemlidir. Bu nedenle depolama sıcaklıkları kati bir şekilde kontrol edilmelidir. Çünkü patojen mikroorganizmalar soğuk derecelerde çoğalabilmektedir (örneğin Listeria monocytogenes), kimi mikroorganizmalarda anaerobik koşullarda çoğalabilmektedir (örneğin psikrotrofik Clostridium botulinum). Soğuk derecelerde CO2 le zenginleştirilmiş atmosferde paketleme çoğu patojenlerin gelişimini inhibe etmektedir fakat modifiye atmosfer ve soğukta depolama tek başına Listeria monocytogenes in gelişiminin kontrolü için etkili değildir (Sivertsvik ve diğ., 2002).

Depolama sıcaklığı ve raf ömrü 10°C’nin altında ve 10 gün olduğunda risk çok düşüktür. 10 günden daha çok depolanan ve ısı işlemi uygulanmayan ürünlerde Clostridium botulinum riskine karşı pH <5, su aktivitesi <0.97 ve >5% tuz psikrotrofik C.botulinum’un gelişiminin önlenmesi için gereklidir. Birçok gıda zehirlenmesi yapan bakteri kurutulmuş ürünlerde canlı kalabilmektedir, çoğunlukla baharatlarda katkı maddesi olarak yüksek su aktivitesine sahip gıdalarda kullanıldığında tehlikeli olabilmektedir. Gıda zehirlenmeleri tehlikelerini en aza indirmek için standartlara uygun hijyen ve işleme gerçekleştirilmelidir (Reddy ve diğ., 1992; Sivertsvik ve diğ., 2002).

Modifiye atmosfer paketlemenin çok sayıda gıdaların raf ömrünü artırabildiği gerçektir. Fakat modifiye atmosfer paketleme teknolojisi sınırlamalara sahiptir. Taze materyaller sağlıklı olmalı, işleme ve paketleme esnasında kross-kontaminasyonun önlenmesi için önlemler alınmalıdır. Kontaminasyonun direkt ve indirekt kaynakları izlenmeli ve kontrol edilmelidir. Hijyenik çalışma koşulları sağlanmalıdır. Tehlikeyi azaltmak için kalite güvenlik sistemini içeren HACCP kurulmalıdır. Modifiye atmosfer paketlenmiş ürünlerin güvenliğinin sağlanmasında üretim hattı boyunca HACCP güvenlik sistemine uyulmalıdır. Üretim zinciri boyunca sıcaklık kontrolü yapılmalıdır. Modifiye atmosfer paketlenmiş ürünler için soğuk depolar, dağıtım araçları ve kabinler etkili buzdolabı sıcaklığında donatılmalıdır (Constantin, 1985; Sivertsvik ve diğ., 2002).

Sonuç

• Uygun gazların kullanımı ile modifiye atmosfer paketleme taze ve işlenmiş su ürünlerinin raf ömrünü artırmaktadır.

• Modifiye atmosfer paketlenmiş su ürünlerin depolama sıcaklığına dikkat edilmeli ve sürekli kontrol altında tutulmalıdır.

• Modifiye atmosfer paketlemenin yanı sıra diğer gelişmiş tekniklerin kullanılması patojen mikroorganizmaların gelişiminin kontrolü ve güvenli ürün sağlanması açısından oldukça önemlidir.

• Modifiye atmosfer paketlenmiş ürünlerin güvenliğinin sağlanmasında üretim hattı boyunca HACCP kurallarına uyulmalıdır.

Havanın yerine belli gaz karışımları ile paketin içerisinin doldurulmasıdır. Modifiye atmosfer paketleme veya gaz değiştirilerek paketleme olarak bilinmektedir. Son yıllarda koruyucu atmosfer paketleme veya koruyucu atmosfer içerisinde paketlenmiş ifadeleri de kullanılmaktadır. Modifiye atmosfer paketleme kontrollü atmosfer paketleme ile karıştırılmamalıdır. Bunda depolama zamanı boyunca paket içerisinde atmosfer kompozisyonu kontrol edilmektedir. Kontrollü atmosfer paketleme çoğunlukla taşımada ve hasat edilmiş ürünlerin depolanmasında kullanılmaktadır. Vakum paketlemede paket içerisindeki atmosfer uzaklaştırılmaktadır (Sivertsvik ve diğ., 2002). Modifiye atmosfer paketleme fiyatının vakum paketlemenin iki katı olmasının sebebi özel paketleme materyalleri ve gazları gerektirmesidir (Reddy ve diğ., 1992). Modifiye atmosfer paketlemede paketin içerisinden oksijenin elimine edilmesi ve farklı konsantrasyonlarda CO2 ve N2 ile doldurulması bununla birlikte buzdolabında uygun depolama şartları aerobik mikroorganizmaların, proteolitik bakterilerin, maya ve küflerin gelişimini inhibe etmektedir (Swiderski ve diğ., 1997). Modifiye atmosfer paketlemenin raf ömrü üzerindeki etkisi; ürün tipine, taze materyalin başlangıç kalitesine, gaz karışımına, depolama sıcaklığına, işleme ve paketleme esnasında hijyene, gaz/ürün hacim oranına ve paketleme materyalinin koruma özelliklerine bağlıdır. (Sivertsvik ve diğ., 2002; Sivertsvik ve diğ., 2003).

Modifiye atmosfer paketlemenin avantajları ve dezavantajları aşağıda verilmiştir (Sivertsvik ve diğ., 2002).

Avantajları

• Raf ömrünü % 50-400 yükseltmesi

• Daha uzun raf ömrü nedeniyle ekonomik kayıpları azaltması

• Dağıtım masraflarını azaltması

• Yüksek kaliteli ürünler sağlanması

• Dilimlenmiş ürünlerin daha kolay ayırımı sağlanması

• Merkezileştirilmiş paketleme ve porsiyon kontrolü sağlanması

• Geliştirilmiş sunum, ürünün açık bir şekilde görülmesi

• Kimyasal koruyuculara çok az veya hiç ihtiyaç duyulmaması

• İzolasyonlu paketleme; paketten su kaybı rekontaminasyona karşı koruma

• Kokusuz ve kullanışlı paketleme

Dezavantajları

• İlave masraf artışı

• Sıcaklık kontrol gerektirmesi

• Her ürün tipi için farklı gaz formülasyonları

• Özel teçhizat eğitim gerektirmesi

• Ürün güvenliğinin sağlanabilmesi

• Paket hacminin yükseltilmesi daha çok gaz kullanımı ve taşıma masraflarını da artırır.

• Paketin açılması ve delinmesi paketin uygunluğunun bozulmasına neden olur.

• Gıdada çözünmüş CO2 paket bükülmesini sağlamakta su kaybını yükseltmesi

Modifiye Atmosfer Paketleme Gazları

Modifiye atmosfer paketlemede kullanılan 3 tip gaz; O2, N2 ve CO2’dir. Çoğu gıda ürünü için bu gazların iki veya üç farklı kombinasyonu ürün ihtiyacına göre seçilerek kullanılır. Genellikle solunum yapmayan ürünler için, mikrobiyal gelişimin olduğu yer en önemli bozulma parametrisidir. %30-60 CO2 kalanı saf N2, hassas ürünler için O2 veya N2 ve O2 kombinasyonu kullanılır. Solunum yapan ürünler için %5 CO2 ve O2 ve kalan kısmı N2 solunum oranını minimize edebilmek için kullanılır. Diğer bazı gazlar karbonmonoksit (kırmızı rengin sağlanmasında), ozon, etilen oksit, nitrous oksit, helyum, neon, argon, propilen oksit, etanol, hidrojen, sülfürdioksit ve klorin çoğu ürünün raf ömrünü artırmak için kullanılmakta buna karşın bu gazların kullanımının ekonomik olmaması yanısıra duyusal kalite kayıplarına da neden olmaktadır (Sivertsvik ve diğ., 2002). Ayrıca etilen oksit, nitrous oksit ve diğer bakterisidal veya bakteriostatik gazların taze balıkların korunmasında toksik özellikleri nedeniyle uygun olmadığı belirtilmiştir (Brody, 1989).

Karbondioksit (CO2)

Karbondioksit bakteriostatik ve fungistatik özellikler nedeniyle modifiye atmosfer paketlenmiş ürünlerde en önemli gazdır. Çoğu bozulma yapan bakterilerin gelişimini inhibe eder, inhibisyon oranı yükselen karbondioksit konsantrasyonu ile yükselmektedir. CO2 suda ve yağda hızlı çözülebilir. Çözülebilirliği azalan sıcaklık ile yükselir. (Sivertsvik ve diğ., 2002).

• O2’nin yerine CO2 gazının kullanılması aerobik mikroorganizmaların gelişimini inhibe eder.

• CO2’in karbonik asite hidrasyonu kasın asitlenmesine sebep olmaktadır.

• CO2 veya onun iyonları bakteriyal hücre geçirgenlik karakterini değiştirebilir.

• Metabolik oluşum CO2 varlığından etkilebilmekte ve bunun sonucunda bakteriyal enzimatik aktivite değişmektedir (Lampila, 1991).

Oksijen (O2)

Modifiye atmosfer paketlemede mümkün olduğunca az O2 kullanımı aerobik gelişme yapan bakterilerin gelişimini inhibe etmektedir. O2 varlığı özellikle somon ve uskumru gibi yağlı balıklarda problemlere sebep olabilmektedir. Buna karşın kırmızı et ürünlerinde yüksek değerlerde O2 kullanımı etin kırmızı rengini sağlamak içindir. %30 civarında O2 kullanımı yağsız balık türlerinin su kayıplarını ve renk değişimlerini azaltmaktadır (Sivertsvik ve diğ., 2002).

Azot (N2)

Azot tatsız, inert ve modifiye atmosfer paketlemede düşük çözülebilirliği nedeniyle doldurma gazı olarak kullanılır. Azot suda ve yağda çözülemez. Gıda ürünleri içerisine absorblanmaz. Oksidatif acılaşmayı geciktirmek için O2 duyarlı ürünlerde O2 yerine kullanılır ve aerobik mikroorganizmaların gelişimini inhibe eder (Sivertsvik ve diğ., 2002).

Gaz karışımları

Farklı gıdaların paketlenmesinde farklı konsantrasyonlarda gaz karışımları kullanılmaktadır. Bozulma eğer çoğunlukla mikrobiyal ise genellikle en önemli bozulma parametresi gıdalardaki yüksek su aktivitesidir. Karışımdaki CO2 değeri mümkün olduğunca yüksek olmalıdır. Genellikle %30-60 CO2 ve %40-70 N2 uygundur. Gıda ürünleri için en önemli bozulma parametresi oksidatif acılaşmadır. Gaz karışımları O2 siz olmalıdır. Ürüne bağlı olarak gaz karışımları % 100 azot veya CO2 / N2 karışımları oksijene duyarlı ürünler için kullanılır. Solunum yapan gıdalar için, yüksek CO2 değeri veya çok düşük O2 konsantrasyonları tercih edilmez. Yaklaşık %5 CO2 ve O2’le birlikte yüksek geçirgenliğe sahip paketleme materyali kullanılır. Modifiye atmosfer paketlemede doğru gaz karışımlarının kullanılması ürün kalitesinin sağlanması için önemlidir. Paketleme materyalleri istenen raf ömrüne göre etkili koruma özelliklerine sahiptir. Modifiye atmosfer materyalleri polyester, polietilen, naylon ve polietilen, polivinildiklorid, polipropilen vb. Paketleme materyallerinin fiyatları koruma özellikleri ile direkt etkilidir. Uygun sıcaklıkta %100 CO2’li ortamda daha iyi koruma sağlanarak raf ömrü birkaç aya ulaşır. Taze balık ürünü 1°C’de sadece 10 gün dayanır (Sivertsvik ve diğ., 2002)

Balık ve Diğer Su Ürünlerinin Modifiye Atmosfer Paketlenmesi

Balık ve kabuklular yüksek su aktivitesi, nötral pH, istenmeyen koku ve tatların hızlı gelişimine sebep olan otolitik enzimlerin varlığı nedeniyle çabuk bozulurlar. Soğukta depolanan balıkların kalite kayıplarında mikrobiyal aktivite genellikle baskın olup, bazı balık türleri içinde oksidatif aktivitede önemli rol oynamaktadır. Bozulma çoğunlukla sıcaklığa bağlı olup,

düşük depolama sıcaklıkları kullanımı ile inhibe edilebilmektedir. Ürünü çevreleyen atmosfer olarak yüksek CO2 içeriği ile birlikte düşük depolama sıcaklıkları kullanımı raf ömrünü yükseltir. Modifiye atmosfer paketlemenin balık ve kabuklu su ürünlerinin raf ömrünü arttırdığı gerçektir. Taze balık için raf ömründe %50-100 yükselme gözlenmiştir. Pişirilmiş kabuklular için ideal depolama koşulları altında raf ömründe %100-200 artma sağlanabilmektedir (Sivertsvik ve diğ., 2002).

Balık normal olarak yakalama, taşıma, temizleme, işleme gibi metotlara bağlı olarak mikrobiyal yüke sahip olmaktadır. Mikrobiyal aktivite balık proteinlerinin ve TMAO’in yıkımına ve istenmeyen balığımsı kokuların (TMA gibi) ortaya çıkmasına sebep olmaktadır. Yüksek değerlerde CO2 ile paketlenmiş morinalarda en önemli bozulma bakterisi olarak Photobacterium phosphoreum (Dalgaard ve diğ., 1993), buzda depolanan balıklarda ise Shewanella putrefacies olarak belirtilmiştir (Gram ve diğ., 1989).

Modifiye atmosfer paketleme taze su ürünlerinin raf ömrünü buzdolabı koşullarında artmasını sağlar. Genellikle modifiye atmosfer paketleme taze su ürünlerinin raf ömrünü balığın kalitesinin uygunluğuna ve işlemeye bağlı olarak 2’ye katlar. CO2’nin balığın raf ömrü üzerine etkisi 1930’lu yıllarda araştırılmaya başlandı. %100 CO2’de depolanan balıklarda aynı sıcaklıkta havada tutulana göre 2-3 kat daha uzun olduğunu göstermiştir. Bozulma yapan bakteriler; Achromobacter, Flavobacterium, Pseudomonas, Micrococcus ve Bacillus’un gelişimi yüksek konsantrasyonda CO2 ile inhibe edilebilmektedir. %40-60 CO2 konsantrasyonu değerlerinde uygun sonuçlar belirtilmiştir. %100 CO2 ve 10°C’de en etkili olduğu bulunmuştur. CO2 %20 konsantrasyonun altında bozulma yapan bakterilerin gelişimini önler, paket içerisindeki oksijen uzaklaştırıldığı için oksidatif acılaşma azalmaktadır. Paketlenmiş balıkta oksijenin yerine azot ve karbondioksit kullanımı botulizm tehlikesini azalttığı belirtilmiştir. C. botulinum taze balıkta yüksek sıcaklıklarda sıcaklık değişimi (30-35°C) O2 ve CO2 varlığında gelişmektedir (Brody, 1989).

Modifiye atmosfer koşullarında depolama daha düşük miyoglobin içeriği nedeniyle su ürünleri için, kırmızı etlere nazaran daha uygundur. Kırmızı etlerde >%20 CO2 varlığında (kahverengileşme) renk değişimi meydana gelmektedir (Lampila, 1991). Modifiye atmosfer paketlemede sıcaklık kontrolü en önemli uygulamadır. Çünkü C. botulinum’un 3.3°C’yi aşan sıcaklıklarda gelişebildiği bilinmektedir. Bu nedenle MAP ürünlerin <1°C sıcaklıklarda depolanması tavsiye edilmektedir. Beyaz balık, karides ve taraklarda %40 CO2/% 30 N2/% 30 O2 gaz karışımında paketlemenin en iyi sonuç verdiği belirtilmiştir. Yağlı balıklar için örneğin; somon, alabalık, ringa, uskumru ve tütsülenmiş balık ürünlerinde %60 CO2/%30 N2 gaz karışımında paketleme en uygundur (Lampila, 1991).

Modifiye atmosfer paketlenmiş taze balıkların raf ömrünün belirlenmesi ve mikrobiyal aktivite üzerine yapılan bir çalışmada bozulma yapan mikroorganizmaların gelişimine bağlı olarak raf ömrünün değiştiği bildirilmiştir. Shewanella putrefaciens ve Photobacterium phosphoreum’un üzerine CO2’nin etkisi araştırılmıştır. Paketlenmiş morina balıklarının değişik konsantrasyonlarda CO2’li ortamda paketlendiklerinde Photobacterium phosphoreum’un gelişimine CO2’nin etkisi olduğu belirtilmiştir (Dalgaard, 1995).

%60 CO2, %30 O2, %10 N2 gaz karışımında modifiye atmosfer paketlenmiş morina filetolarından Shewanella türlerinin 2 izolatı izole edilmiştir. Deniz balıklarının modifiye atmosfer paketlenmesi %10 O2 ile birlikte %50 CO2 kullanıldığında S. putrefaciens lerin TMAO’yu indirgeyen aktivitesini ve gelişimini inhibe edebilmektedir. Shewanella benzeri izolatların TMAO’yu indirgeyen aktivitesi ve gelişimi yüksek oranlarda CO2 ile birlikte mümkün olduğunca yüksek oranlarda O2 kullanıldığında inhibe edilebilmektedir. Shewanella türlerinin TMA üretimini önlemek için %60-70 CO2 ve %30-40 O2 birleşimi tavsiye edilmektedir (Boskou ve Debevere, 1997).

%50 CO2, %45 N2 ve %5 O2 gaz karışımlarının mezgit dilimleri üzerine etkisi incelenmiş, ayrıca modifiye atmosfer paketlemeden önce %5 NaCl çözeltisinde 5 dakika bekletmenin etkisi araştırılmıştır. Modifiye atmosfer paketlenmiş örnekler depolamanın 14. gününden sonra reddedilmesine karşın, NaCl’ye daldırılmış örneklerde nötral koku saptanmıştır. Kontrol örnekleri modifiye atmosfer paketlenmiş örneklerden 1 hafta önce ret edilmiştir. Fosfatlar buzda depolanan balıklarda gram negatif bakterilerin gelişimini inhibe edebilmektedir. Polifosfatlar modifiye atmosfer koşulları altında depolanan balıklarda su kayıplarını azaltır. Sodyum laktat balık filetolarının bozulmasını ve L. monocytogenes ve Pseudomonas fragi gelişimi baskılar. Potasyum sorbat modifiye atmosfer paketlenmiş balık kaslarındaki patojenlerin gelişimini inhibe etmektedir. NaCl çözeltisine daldırma modifiye atmosferde kas yapısı ve rengi korumaktadır (Pastoriza ve diğ., 1998).

Taze ve pişirilmiş surimi nuggetlerin de L. monocytogenes gelişiminin kontrolünde modifiye atmosfer paketlemenin etkisi olmadığı belirtilmiştir. Modifiye atmosfer paketleme koşulları altında paketlenen ve L. monocytogenes’le kontamine olmuş ürünler halk sağlığı açısından tüketicilere risk oluşturmaktadır. %100 CO2 tek başına veya O2 absorbantı ile L.monocytogenes gelişimi geciktirilir. Modifiye atmosfer paketlenmiş ürünlerin güvenliğinin sağlanması için yüksek basınç uygulamaları, bakteriosinler, su aktivitesinin azaltılması gibi ilave korumaların etkisi sağlanmalıdır (Lyver ve diğ., 1998).

%40-60 CO2, %40-60 N2 ve hiç O2 içermeyen gaz karışımı yağlı balıklar için tavsiye edilir. Çünkü yağlı balıklarda doymamış yağların oksidatif acılaşmasının sonucu istenmeyen tat ve kokular meydana gelmektedir. Beyaz balık, kabuklu ve yumuşakçalar için %40 CO2/%30 O2/%30 N2 veya %40 CO2/%60 N2 tavsiye edilmektedir. CO2 değeri ve gaz/ürün hacim oranı raf ömrünün artırılmasında önemli faktördür. %30 O2 kullanımı pakette su kayıplarını azaltır. Taze balıkların bütün tipleri için O2 siz gaz karışımları kullanılabilir. Taze balıkların modifiye atmosfer paketlemesi (3:1) oranında oranında (gaz/ürün) tavsiye edilmektedir. Aerobik bozulma bakterilerinin inhibisyonu için CO2 gereklidir

(Pseudomonas türleri ve Acinetobacter/Moraxella türleri). En yüksek kalitede balık ve su ürünlerinin raf ömrünün artırılmasında modifiye atmosfer paketleme avantaj sağlar. Raf ömrü türlere, yağ içeriğine, başlangıç mikrobiyal yüküne, gaz karışımına ve depolama sıcaklığına bağlıdır. Balık ve su ürünlerinin raf ömrünün artırılması ve güvenliğin sağlanmasında balığın yakalanmasından tüketiciye kadar ki aşamada soğukta depolama, iyi hijyen, ve işleme uygulamaları tavsiye edilmektedir (Sivertsvik ve diğ., 2002).

%60 CO2, %40 N2 ile modifiye atmosfer paketlenmiş ve vakum paketlenmiş sardalyalar 4°C’de 15 güne kadar depolanmıştır. Sardalyaların raf ömrünün modifiye atmosfer paketlemede 12 gün, vakum paketlemede 9 gün ve paketlenmeden depolandığında ise 3 gündür (Özoğul ve diğ., 2004).

Modifiye atmosfer paketlenmiş taraklar (Pecten alba) 4°C’de 22 gün raf ömrüne sahipken paketlenmeden depolanan tarakların raf ömrü 10 gündür (Bremner ve Statham, 1987). Taraklar (Pecten maximus) %40 CO2 , %30 N2, %30 O2 koşullarında modifiye atmosfer paketlendiklerinde 5°C’de raf ömrü 4 gün iken, 0°C’de 7 gündür (Cann ve diğ., 1985). %40 CO2, %30 N2 , %30 O2 atmosferde paketlenen pişirilmiş yengeç 0°C’de 10 gün, 5°C’de 6 gün raf ömrüne sahiptir. Modifiye atmosferde depolamanın S. putrefaciens ve Brochothrix thermosphacta’nın gelişimi üzerine inhibe edici etkisi olduğu belirtilmiştir (Cann ve diğ., 1983). %80 CO2 ve %20 O2 koşullarında paketlenen pişirilmiş tatlı su kerevetinin ( Pacifastacus leniusculus ) 4°C’de 14 gün depolamadan sonra bile amonyak ve trimetilamin değerleri sabit kalmıştır (Wang ve Brown, 1983).

Sıcak tütsülenmiş uskumru balıkları %40 CO2, %30 N2, %30 02’de 0°C’de raf ömrü 8 gün iken, %60 CO2 ve %40 N2 atmosferde paketlendiklerinde 0°C’de raf ömrü 16 gündür. O2 içeren atmosferde paketlenen sıcak tütsülenmiş uskumru balıklarında raf ömrünün daha kısa olmasının sebebi oksidatif acılaşmanın meydana gelmesidir (Cann ve diğ., 1983).

Modifiye Atmosfer Paketlenen Ürünlerin Güvenliği

Yüksek CO2 değerleri balık kasında çoğunlukla bozulmadan sorumlu gram negatif aerobik bakterilerin gelişimini inhibe etmektedir (Farber, 1991). Buna karşın paket içerisinde bulunan gaz atmosfer rekabetçi florayı ortadan kaldırdığı için Listeria gibi bakterilerin gelişimine olanak sağlayabilir. Çünkü belli mikroorganizmalar buzdolabı sıcaklıklarında gelişebilmektedir. Bu mikroorganizmalar mikrobiyolojik güvenlik açısından oldukça önemlidir. Gıdalarda 5°C’nin altında gelişen 5 patojen bakteri olduğu bilinmektedir. Bunlar Clostridium botulinum, Listeria monocytogenes, Yersinia enterocolitica, enterotoksijenik E.coli ve Aeromonas hydrophila) dır. Diğer 5 patojen bakteri ise 5°C’nin üstündeki sıcaklıklarda (Staphylococcus aureus, Clostridium perfringens, Salmonella, türleri, Vibrio parahaemolyticus ve Bacillus cereus) gelişebilmektedir (Devlieghere ve diğ., 2000). Harrison ve diğ. (2000) Modifiye atmosfer paketlenmiş gıdaların <4°C’nin altında depolanmasının Y. enterocolitica açısından gıda güvenliğinin sağlanmasında önemli olduğu belirtilmiştir. Modifiye atmosfer paketlenmiş ürünler iki kategoriye ayrılmaktadır. Birinci kategori ısıl işlem uygulanmaksızın tüketilen yemeğe hazır ürünlerdir (Örneğin tütsülenmiş somon, kürlenmiş et gibi). İkinci kategori tüketilmeden önce bütün vejetatif patojenleri öldürmek için etkili bir ısı uygulama işlemi vardır (Örneğin taze balıklar gibi). Güvenlik açısından patojen mikroorganizmalar birinci kategoride daha önemlidir. Bu nedenle depolama sıcaklıkları kati bir şekilde kontrol edilmelidir. Çünkü patojen mikroorganizmalar soğuk derecelerde çoğalabilmektedir (örneğin Listeria monocytogenes), kimi mikroorganizmalarda anaerobik koşullarda çoğalabilmektedir (örneğin psikrotrofik Clostridium botulinum). Soğuk derecelerde CO2 le zenginleştirilmiş atmosferde paketleme çoğu patojenlerin gelişimini inhibe etmektedir fakat modifiye atmosfer ve soğukta depolama tek başına Listeria monocytogenes in gelişiminin kontrolü için etkili değildir (Sivertsvik ve diğ., 2002).

Depolama sıcaklığı ve raf ömrü 10°C’nin altında ve 10 gün olduğunda risk çok düşüktür. 10 günden daha çok depolanan ve ısı işlemi uygulanmayan ürünlerde Clostridium botulinum riskine karşı pH <5, su aktivitesi <0.97 ve >5% tuz psikrotrofik C.botulinum’un gelişiminin önlenmesi için gereklidir. Birçok gıda zehirlenmesi yapan bakteri kurutulmuş ürünlerde canlı kalabilmektedir, çoğunlukla baharatlarda katkı maddesi olarak yüksek su aktivitesine sahip gıdalarda kullanıldığında tehlikeli olabilmektedir. Gıda zehirlenmeleri tehlikelerini en aza indirmek için standartlara uygun hijyen ve işleme gerçekleştirilmelidir (Reddy ve diğ., 1992; Sivertsvik ve diğ., 2002).

Modifiye atmosfer paketlemenin çok sayıda gıdaların raf ömrünü artırabildiği gerçektir. Fakat modifiye atmosfer paketleme teknolojisi sınırlamalara sahiptir. Taze materyaller sağlıklı olmalı, işleme ve paketleme esnasında kross-kontaminasyonun önlenmesi için önlemler alınmalıdır. Kontaminasyonun direkt ve indirekt kaynakları izlenmeli ve kontrol edilmelidir. Hijyenik çalışma koşulları sağlanmalıdır. Tehlikeyi azaltmak için kalite güvenlik sistemini içeren HACCP kurulmalıdır. Modifiye atmosfer paketlenmiş ürünlerin güvenliğinin sağlanmasında üretim hattı boyunca HACCP güvenlik sistemine uyulmalıdır. Üretim zinciri boyunca sıcaklık kontrolü yapılmalıdır. Modifiye atmosfer paketlenmiş ürünler için soğuk depolar, dağıtım araçları ve kabinler etkili buzdolabı sıcaklığında donatılmalıdır (Constantin, 1985; Sivertsvik ve diğ., 2002).

Sonuç

• Uygun gazların kullanımı ile modifiye atmosfer paketleme taze ve işlenmiş su ürünlerinin raf ömrünü artırmaktadır.

• Modifiye atmosfer paketlenmiş su ürünlerin depolama sıcaklığına dikkat edilmeli ve sürekli kontrol altında tutulmalıdır.

• Modifiye atmosfer paketlemenin yanı sıra diğer gelişmiş tekniklerin kullanılması patojen mikroorganizmaların gelişiminin kontrolü ve güvenli ürün sağlanması açısından oldukça önemlidir.

• Modifiye atmosfer paketlenmiş ürünlerin güvenliğinin sağlanmasında üretim hattı boyunca HACCP kurallarına uyulmalıdır.

Su Ürünlerinde Ambalajlama Teknikleri

SU ÜRÜNLERİNDE AMBALAJLAMA TEKNİKLERİ
1. GİRİŞ
—Günümüzde ambalaj, insan yaşamının önemli bir kısmında yer almış, tüketici ve işletmelere sağladığı fayda ile de önemli ve sürekli gelişen bir sektör durumuna gelmiştir.
—Ambalajlamada en önem verilen konulardan biri de su ürünlerinin yeterli, nitelikli, bozulmadan ve en az toplam maliyetle güvenilir bir şekilde tüketiciye ulaştırılmasının sağlanmasıdır.
—Et, süt, yumurta, balık, kanatlı eti gibi çabuk bozulan gıdaların raf ömürleri atmosferik oksijenin varlığında üç önemli faktör nedeniyle kısıtlanmaktadır:
1. Atmosferik oksijenin kimyasal etkisi,
2. Aerobik mikroorganizmaların gelişimi,
3. Zararlılar
—2.AMBALAJ KAVRAMI
—Ambalaj, ürünü dış etkilerden koruyan, içine konulan malları bir arada tutarak dağılım ve pazarlama işlemlerini kolaylaştıran, tüketiciye içindeki mal hakkında bilgi veren metal, kağıt, karton, cam, plastik ve tahtadan yapılmış sargı ve kaplardır.
—Ambalajlama; “gıdaların dış etkenlerden korunması” üretimden tüketime kadar geçen sürede gıdaların niteliklerinin değişmesini kısmen veya tamamen önleyen renk ve sekil bakımından alıcının ilgisini çekebilme özelliği taşıyan maddeler ile sargı işlemidir.
—3.GIDA SANAYİİNDE AMBALAJLAMANIN ÖNEMİ VE FONKSİYONLARI
—Ambalaj Kullanımının Önemi
—Tüketici Açısından Önemi
—İşletme Açısından Önemi
—Su ürünlerinin paketlenmesinde 3 esas fonksiyon vardır. Bunlar:
1- Ürünü tüketiciye en beğenilir şekilde sunmak ve tüketiciyi satın almaya özendirmek,
2- Gıdayı fiziksel, kimyasal, biyolojik etkenlere ve mikroorganizma bulaşmasına karsı azami ölçüde koruyarak, dayanıklılığını arttırmak,
3- Yükleme, bosaltma, stoklama ve kullanma kolaylıgı sağlamak
—4.SU ÜRÜNLERİ PAKETLEME YÖNTEMLERİ
—Su ürünlerinin uzun süre dayanabilmesi, kullanılan paketleme yöntemine bağlıdır. Günümüzde su ürünlerinin paketlenmesinde genelde 3 ayrı tip paketleme kullanılmaktadır.
1.Adi paketleme
2.Vakum paketleme
3.Modifiye atmosferde paketleme
—4.1 Adi Paketleme
—Elle veya basit makinelerle, besin maddesi çevresini bir paketleme maddesi ile sarılması islemidir.
—4.2 Vakum Paketleme
—Vakum paketlemenin esası; hava ve gaz geçirgenliği çok düşük fleksibil plastik torbalar içerisine yerleştirilmiş olan ürünün etrafında,havanın, emme rekorlu veya vakum hücreli cihazlar ile boşaltılıp, torba ağzının metal klipsler veya sıcaklık ile yapıştırılarak sıkıca kapatılmasıdır.
—Vakum paketleme; alabalık, mezgit, somon filetosu, levrek, ringa, sardalya ve uskumru balıklarında ürün tazeliği ve raf ömrünün uzatılması amacıyla kullanılmaktadır
—Vakum Paketlemenin Avantajları ve Dezavantajları
—Avantajlar
—Üründeki ağırlık kaybı azdır.
—Taşıma kolaylığı sağlar.
—O2 uzaklaştırıldığı için ürün dayanıklılığı artar.
—Kimyasal koruyuculara ihtiyaç azalır.
—Dezavantajlar
—Cl. Botulinum gibi anaerobik patojenlerin gelişimi ve toksin üretimi için uygun ortam sağlanmaktadır.
—Parlak renk yok olmaktadır.(Sonraki aşamalarda ürün hava ile temas etmek suretiyle oksimyoglobin oluşarak renk sorunu ortadan kaldırılmış olur.)
—4.3 Modifiye Atmosfer Paketleme
—Paketin içerisine havanın yerine belli gaz karışımlarının doldurulması işlemidir.
—Modifiye atmosfer paketleme aynı zamanda gaz değiştirilerek paketleme olarak da bilinmektedir
—Tablo 1: Et ve Et Ürünlerinin Modifiye Atmosfer Paketlenmesinde Kullanılan Gaz Kompozisyonları
—MAP’nin Avantajları:
—Raf ömrünün %50-400 oranında arttırılması
—Daha uzun raf ömrü nedeniyle ekonomik kayıpların azaltılması
—Dağıtım masraflarının azaltılması
—Yüksek kaliteli ürün sağlanması
—Dilimlenmiş ürünlerin daha kolay ayrılabilmesi
—Merkezileştirilmiş paketleme ve porsiyon kontrolü sağlanması
—Ürün sunumunun açık seçik olması
—Kimyasal koruyuculara çok az veya hiç ihtiyaç duyulmaması,
—Ürünün tekrar kontaminasyonunun ve su kaybının engellenmesi
—Kokusuz ve kullanışlı paketleme sağlanması
—MAP’nin Dezavantajları:
—Maliyetin artması
—Sıcaklık kontrolü gerektirmesi
—Her ürün tipi için farklı gaz kompozisyonuna ihtiyaç duyulması
—Özel teçhizat ve eğitim gerektirmesi
—Paket hacmini yükseltilmesi ve taşıma masraflarının artması
—Paketin bir kere açılması veya zarar görmesiyle beklenen tüm yararların ortadan kalkması
—Gıdada çözünen karbondioksitin paketin göçmesine ve su kaybının artmasına yol açması
—5.ALTERNATİF PAKETLEME SİSTEMLERİ
—Aktif paketleme
—Yenilebilir film ve paketleme
—Akıllı paketleme
—Sous vide teknolojisi
—Konserve teknolojisi
—5.1 Aktif Paketleme
— Aktif paketleme gıdanın raf ömrünü uzatmak, gıda güvenliğini geliştirmek ve duyusal kaliteyi sürdürmek amacıyla paketleme koşullarının değiştirilmesine dayanan bir paketleme sistemidir.
—Aktif paketleme teknolojisi aşağıdaki sistemlerden oluşmaktadır:
1.Oksijen tutucular
2.Karbondioksit düzenleyiciler
3.Nem düzenleyiciler
4.Antioksidan kullanımı
5.Antimikrobiyel paketleme
—5.2 Yenilebilir Film ve Kaplamalar
—Önceden oluşturulmuş ince bir tabaka halindeki yenilebilir materyalin gıda bileşenleri arasına veya üzerine yerleştirilmesi yenilebilir film,
—Doğrudan bir gıda üzerinde oluşturulan ince bir tabaka halindeki yenilebilir materyal ise yenilebilir kaplama olarak tanımlanmaktadır.
—Yenilebilir Filmlerin Sahip Olması Gereken Başlıca Özellikler:
—Biyolojik olarak bozunur özellikte olma
—Yenilebilir olma
—Biyolojik açıdan uygun olma
—İyi görünüşlü olma
—Oksijen, neme ve fiziksel strese karşı bariyer özellik gösterme
—Toksikolojik açıdan güvenli olma
—Su ve yağda çözünürlük
—Renk, şeffaflık, istenen mekanik ve reolojik özellikler gibi fonksiyonel özelliklere de sahip olma
—Yenilebilir Filmlerin Avantajları:
—Taze veya dondurulmuş ürünlerde depolama ve satış süresi boyunca meydana gelen nem kaybını düşürmek
—Lipid oksidasyonuna bağlı olan acılaşmayı ve miyoglobin oksidasyonuna bağlı kahverengileşmeyi azaltmak
—Bozucu ve patojen mikroorganizmaların ürünün yüzeyinden giriş yapmasını engellemek
—Uçucu aroma kaybını sınırlandırmak ve yabancı kokuları ortadan kaldırmak
—Tablo 2: Et ve Et Ürünlerinde Kullanılan Yenilebilir Film Nitelikli Paketleme Materyalleri ve Antimikrobiyal Ajanlar
—5.3 Akıllı Paketleme
—Akıllı paketleme teknolojisi ambalajlanmış gıdaların taşınması ve depolanması sırasındaki kalitesinin izlenmesini sağlayan bir sitemdir.
—Akıllı paketleme teknolojisi gıdalardaki mekaniksel, kimyasal, elektrokimyasal, enzimatik veya mikrobiyal değişimleri gösteren bir sistemdir.
—Tablo 3. Akıllı Paketleme Teknolojisi metotları ve kullanım alanları
—5.4 Sous Vide Teknolojisi
—Sous-vide teknolojisi vakum paketlenmiş gıda ürünlerine pastörizasyon uygulanması işlemidir.
—Sous-vide teknolojisinde gıda kendi paketi içinde baharat ve sosla birlikte veya bunlar olmadan pişirilmekte ve sıcak su veya mikrodalga fırında basit bir ısıtma işlemi sonrasında servis edilebilmektedir.
—Sous-Vide Tekniğinin Avantaj ve
Dezavantajları
—5.5 Konserve Teknolojisi
—Kutulanmış balık konservelerine uygulanan işlemler kutulamanın amacına göre farklıdır. Bugün çok farklı karakterlerde kutulanmış balık konserveleri üretilmektedir. Bunlar:
1.Kutulanmış tuzlu balık konserveleri
2.Kutulanmış yağlı tuzlu balık konserveleri
3.Kutulanmış buğulama balık konserveleri
4.Kutulanmış ve termal işlem uygulanmış balık konserveleri
—Kaliteli balık konservesi üretimini geliştirmek için yapılan araştırmalar sonucu güvenli konserve üretiminde üç temel kural olduğu söylenebilir:
1. Kutu Kapağı Güvenilirliği
2. Ölümcül Sıcaklık Uygulaması
3. Üretim Sonrasında Gerekli Hijyen Uygulamaları
TEŞEKKÜRLER…