Etiket Arşivleri: Modifiye Atmosfer

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…

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.