Prodlužování trvanlivosti pekařských výrobků balením do modifikované atmosféry.

Při balení potravin v modifikované atmosféře ( MAP – Modified Atmosphere Packaging) je možné udržovat vysokou kvalitu výrobků a prodloužit jejich trvanlivost na několik dnů nebo dokonce týdnů při zachování svých požadovaných senzorických vlastností. Výrobky, které dříve nemohly být nabízeny čerstvé v celém distribučním  řetězci, lze nyní nabídnout v obchodech bez ztráty kvality. Technologie balení v modifikované atmosféře (MA) otevírá nové trhy a zjednodušuje distribuční logistiku.

Pekařské výrobky lze rozdělit na nebalené s trvanlivostí jeden den a balené s prodlouženou trvanlivostí od pěti dnů až do několika týdnů. Trendem současného trhu je stále se zvyšující poptávka po čerstvých balených pekařských a cukrářských výrobcích.

Obalový materiál:

∙ poskytuje ochranu výrobků proti ztrátě užitkové hodnoty působením vnějších nebo vnitřních

  vlivů na cestě od výroby ke spotřebiteli.

∙ vytváří z balených výrobků účelné jednotky pro přepravu, skladování a manipulaci

∙ napomáhá k efektivní distribuci a prodeji výrobků

∙ umožňuje spotřebiteli rychlou orientaci v druzích výrobků při nákupu a jejich hygienickou a

  estetickou spotřebu.

Podstata účinku balení v modifikované atmosféře ( MA )

            Základním principem balení v MA je udržení senzorických a mikrobiologických vlastností výrobků v prodlouženém intervalu trvanlivosti a pokud možno bez použití konzervačních látek nebo s jejich minimalizací.

            Balení pekařských výrobků v MA je založeno na odstranění vzdušné atmosféry z obalu a její nahrazení plyny nebo směsí plynů o složení odlišném od složení vzduchu, s minimálním obsahem kyslíku a zvýšenou hladinou oxidu uhličitého, případně dusíku. Modifikovaná atmosféra je systém dynamický, ve kterém se během skladování mění chemické složení atmosféry a tedy parciální tlaky přítomných plynů. To je důsledkem chemických a fyzikálních dějů v obalu, jako jsou chemické a enzymové reakce, metabolismus mikroorganismů, absorpce plynů v produktech a jejich difúze přes obal.

Tab.č.1 – Výhody a nevýhody balení v modifikované atmosféře

Plyny používané k balení v modifikované atmosféře ( MA )

Pro balení pekařských a cukrářských výrobků v MA se používají plyny v tzv. potravinářské kvalitě s definovanou čistotou. Jedná se o dusík (N2), oxid uhličitý (CO2), případně argon (Ar) nebo jejich směsi o vhodných koncentracích jednotlivých složek a dále oxid dusný (N2O) jako rozpustný hnací plyn pro aerosolové výrobky a speciální krémy.  Dle platné legislativy jsou tyto plyny zařazeny do seznamu povolených přídatných látek

Tab.č.2 – Plyny používané pro balení výrobků v modifikované atmosféře

Faktory ovlivňující kvalitu a trvanlivost balených pekařských produktů

Hlavními faktory znehodnocení pekařských výrobků jsou plísně a chemický rozklad. Ve výrobcích s náplní může působit problémy kvašení. Vzhledem k tomu, že vodní aktivita pekařských výrobků je velmi nízká, není růst ostatních mikroorganismů ( vedle plísní) častým problémem. Pro snížení rizika plísní a kontaminace spórami jsou důležité velmi dobré hygienické podmínky.

Plísně jsou aerobní mikroorganismy a mohou být pod kontrolou pomocí atmosféry oxidu uhličitého a nízkého obsahu kyslíku. Takto může být prodloužena trvanlivost o mnoho dnů.

Graf č.1 – Čas (dny) potřebný k nárůstu plísní na toastu v různých atmosférách

                  plynů při 20°C. Toast byl na počátku infikován plísněmi.

Tab.č.3 – příklady doporučených plynů pro balení výrobků v modifikované atmosféře

Vliv Modifikované atmosféry na tvrdnutí pečiva

Použití MA má jen malý nebo žádný vliv na rychlost tvrdnutí. Tvrdnutí je způsobeno retrogradací škrobu, která je jedním ze základních problémů pekařských produktů. K retrogradaci škrobu dochází v již upečeném výrobku. Tvrdnutí se zvyšuje při nižších teplotách a proto se většina pekařských výrobků skladuje při pokojové teplotě. U pekařských výrobků, které se konzumují teplé jako např. pizza je proces tvrdnutí reverzní během ohřevu.

Správná výrobní praxe

            V průběhu balení do MA je nezbytné dodržování zásad dobré výrobní a hygienické praxe. Především je nutné udržení minimálního celkového počtu mikroorganismů a plísní bezprostředně před balením. Dále je nutné zvážit vliv vodní aktivity v uzavřeném obalu. Současně je nutná kontrola úrovně zbytkového kyslíku, složení směsi plynů a objemu plynu v balení.

Vhodný systém balícího stroje

            Technicky byla k účelu balení v MA vyvinuta a je používána řada speciálních balících strojů. Lze definovat dva základní principy:

• vakuové balící stroje s následným dávkováním plynu nebo směsi plynů
• vertikální nebo horizontální balící stroje „flow-pack“ s vyplachováním balení plynem nebo směsí plynů

V současnosti jsou pro pekařské výrobky nejvíce používány horizontální balící stroje Flow-pack. Produkty jsou baleny do fólie, která je formována do tvaru rukávce. U těchto systémů je obal společně s baleným produktem vyplachován aplikovaným plynem nebo směsí plynů. Následně je obal s produktem v modifikované atmosféře plynotěsně zataven. U těchto systémů dochází k výměně atmosféry okolo pečiva, nikoli však k vytěsnění vzduchu z pórů. Tento zbytkový vzduch pak způsobí naředění MA a mírný nárůst obsahu vzdušného kyslíku.

Dokonalejším systémem jsou vakuovaní balící stroje, kdy je vzduch nejprve z baleného prostoru odsát a následně nahrazen modifikovanou atmosférou. Nevýhodou těchto systémů je časová náročnost procesu balení a tím snížený výkon balení. Řešením je volba balícího stroje s větší komorou s možností balení většího počtu produktů v jednom kroku.

Kvalita obalových materiálů z pohledu difúze plynů

            Obalové fólie jsou jedním z klíčových faktorů úspěchu balení v MA. Fólie musí splňovat optimální bariérové vlastnosti vůči propustnosti vzdušného kyslíku , oxidu uhličitého a vodní páry a současně musí být splněna podmínka dokonale zataveného sváru.

V technické praxi jsou používány různé vícevrstvé  materiály, vhodné pro potravinářské účely, jejichž difúzní parametry dodavatelé uvádí v materiálových listech. Charakteristika základních vlastností je uvedena v tabulce:

Tab.č.4 – Charakteristika parametrů obalových fólií

Společnost Linde Gas, a.s. disponuje vybaveným aplikačním centrem s možností realizace technologických zkoušek v oblasti potravinářských aplikací. Aplikační inženýři firmy Linde Gas společně s pekařskými technology navrhnou a odzkouší optimální řešení balení v modifikované atmosféře – volba vhodného plynu nebo směsi plynů, variabilita zásobování plyny dle objemu produkce balených výrobků, následná poradenská a servisní činnost . Tato komplexní spolupráce vede ke zkvalitnění výroby a ekomomické optimalizaci  vybraných výrobních fází.