Aktif Ambalajlama Teknolojisi
Ana Sayfa » Makale-Yöntem » Mikrobiyolojik Analiz» Aktif Ambalajlama Teknolojisi
Gıda ambalajı, içindeki ürünü maksimum hijyenik koşullar oluşturarak güvenilir şekilde saklayıp, ürünün son tüketiciye bozulmadan ulaştırılmasını sağlayan her türlü malzemeyi ifade etmektedir. Gıdanın kalitesini ve tazeliğini korumada seçilen ambalajın veya ambalaj teknolojisinin gıdaya uygunluğu büyük önem taşımaktadır.
Gıda ambalajlarının, gıdayı raf ömrü süresince dış etkilerden koruma, gıda bütünlüğünü sağlama, gıdanın kalitesini sürdürme, gıda güvenliğini sağlama, kullanım kolaylığı getirme, tüketiciye ürün ve üretici firma hakkında bilgi sağlama gibi fonksiyonları bulunmaktadır. Ancak toplumun bilinçlenmesi, değişen yaşam koşulları, daha güvenilir ve uzun ömürlü gıda tercihleri gibi tüketici talepleri doğrultusunda gıda ambalajlarının fonksiyonları her geçen gün gelişmektedir. Aktif ambalaj teknolojisi de tüketici talepleri ve gıda endüstrisi eğilimleri sebebiyle geliştirilmekte olan ambalaj teknolojilerinin başında gelmektedir.
Aktif ambalajlama, bozulma reaksiyonlarının hızını minimuma indirmek, gıda kalitesini korumak ve gıdanın raf ömrünü uzatmak amacıyla ambalaj içindeki ortamın ambalaja aktif bileşenler yerleştirilerek değiştirildiği ambalajlama sistemidir. Aktif ambalajlama, muhafaza edilmesi istenilen kalite özelliğine bağlı olarak antimikrobiyal ve antioksidan aktivitesi, paket içerisinde nem, oksijen, etilen konsantrasyonlarının kontrolü gibi farklı fonksiyonlar sunmaktadır.
Aktif ambalajlama sistemlerini çalışma prensiplerine göre ikiye ayırabiliriiz:
Aktif salıcı-yayıcı sistemler (karbondioksit salıcılar, etanol salıcılar, tat-koku salıcılar)
Aktif emici-tutucu sistemler (oksijen tutucular, karbondioksit tutucular, nem tutucular, etilen tutucular)
Aşağıdaki tabloda bazı aktif ambalajlar ve ambalajlamada kullanılan yapılar uygulama alanları ile beraber verilmiştir.
Aktif Ambalaj Sistemleri
Demir, Metal/Asit, Enzim
Ekmek, kek, pizza, peynir, kür edilmiş et ve balık, kuru gıdalar, kahve
FeO/Ca(OH)2, Askorbat/NaHCO3, CaO/Aktif kömür
Kahve, taze balık ve et, yağlı tohumlar (fıstık vb.)
KMnO4, aktif karbon
Meyve, sebze, tahıl ürünleri
Kapsüle edilmiş etanol
Pizza, kek, ekmek, bisküvi, balık
Silika jel, Mineraller
Balık, et ve çiftlik ürünleri, tahıllar, kurutulmuş gıdalar, sebze ve meyveler
Selüloz asetat, sitrik asit, aktif karbon/zeolit
Meyve suları, balık, çiftlik ürünleri, süt ürünleri, meyve
Koruyucu madde salıcılar
Organik asitler, bitki ekstraktı, BHA/BHT, vitamin E
Tahıllar, et ve balık, ekmek, peynir, meyve ve sebzeler
Gıdaların oksijen kaynaklı kalite kayıplarını önlemek ve raf ömrünü uzatabilmek için ambalaj içinde oksijen tutuculardan yararlanılmaktadır. Oksijen tutucu ambalajlama, ambalaj içinde kalan O2’i bünyesinde tutarak gıdanın besin değeri kaybını önler ve oksijene hassas gıdalardaki kalite değişikleri minimuma inmiş olur.
Bu ambalajlamada demir tozu, askorbik asit, enzimler, doymamış yağ asitleri, paladyum katalizörleri, glikol ve şeker alkolleri gibi maddelerden yararlanılmaktadır. Ancak oksijen tutucular ticari olarak kesecik, film, etiket, kart ve şişe kapağı gibi şekillerde de kullanılmaktadır. Amaç oksijen oranını %0.01’in altına (100 ppm) düşürmektir.
Oksijen varlığı, gıdalarda oksidasyona ve küf oluşumuna neden olduğundan pek çok gıdada bu sistemden yararlanılmaktadır. Aşağıdaki tabloda oksijen tutucu ambalajlamanın kullanıldığı bazı gıdalar ve o gıdada hangi amaçlı kullanıldığı belirtilmektedir.
Oksijen Tutucu Ambalajlamanın Kullanıldığı Gıdalar
Gıdadaki Kullanım Amacı
Taze pasta, fındık, kurutulmuş domuz bifteği
Kırmızı ve beyaz et içeren et ürünleri
Ransiditeyi ve renk bozulmalarını önlemek
Ekmek, pasta, peynir, pizza hamuru
Küf gelişimini engellemek
Renk bozulmalarını önlemek
Kavrulmuş kahve, bira, şarap
Karbondioksit bazı gıdalarda bozulma veya solunum reaksiyonlarına bağlı olarak üretilen bir maddedir. Ambalajda yüksek oranda bulunan CO2, yüzeydeki mikroorganizmaların gelişimini engellemektedir.
Karbondioksit salıcı olarak oksijen tutucu ile kombine sistemler kullanılmaktadır. Karbondioksit tutucu olarak kalsiyum hidroksit, sodyum hidroksit, kalsiyum oksit, silika jel gibi maddelerden yararlanılmaktadır.
Özellikle taze et, balık, peynir ve çilek, yüksek oranda CO2 ortamında ambalajlanan gıdalardandır. Toz kahvelerin raf ömrünü uzatmak için ise CO2 tutucu olarak CaOH2 ve demir tozu içeren keseciklerden yararlanılmaktadır.
Etilen, meyve ve sebzelerin olgunlaşması ile açığa çıkan, bitki büyümesini düzenleyen basit iki karbonlu bir gazdır. Birçok meyve ve sebze üzerinde büyüme, gelişme ve depolama süresi boyunca etkisini sürdürmektedir.
Olgunlaşmada olumlu etkisi olan etilen gazı, solunum hızının artmasına ve bu nedenle raf ömrünün kısalmasına sebep olmaktadır. Depolama sırasında meyvelerdeki etilen oranı kontrol altına alındığında meyvenin olgunlaşma ve bozulma reaksiyonları yavaşlamakta ve ürünün raf ömrü uzamaktadır. Bu nedenle etilene duyarlı taze ürünlerin ambalajında etilen tutucular kullanılmaktadır. Bunun dışında meyve ve sebzelerin ithalat ve ihracatında olgunlaştırılmanın geciktirilmesi önemli bir kıstas olduğundan bu alanda da etilen tutucu ambalajlardan yararlanılmaktadır. Meyve ve sebzelerin raf ömürlerini artırmak, kalitelerini korumak ve tüketiciye ulaşana kadar ürün kaybını önlemek amacıyla etilen tutucu ambalajlama sistemleri geliştirilmiştir.
Olgunlaşma sırasında açığa çıkan etileni yakalamak için ambalaj filmi ile birleştirilmiş KMnO4 gibi kimyasallar kullanılmaktadır. Bu yöntemde, uygun yakalayıcıların yer aldığı, yüksek oranda etilen geçirgenliğine sahip küçük kesecikler ambalaj içerisine yerleştirilmektedir.
Aktif ambalajlamada çok sık kullanılan yöntemlerden biri olan etanol salıcılar özellikle unlu gıdalarda kullanılmaktadır. Fırıncılık ürünlerinin yüzeyine püskürtülen etanol, küf gelişimini yavaşlatarak ürünlerin raf ömrünün uzamasını sağlamaktadır.
Etanol salıcı ambalaj sistemlerinde, etanol, su buharı geçirgenliği bulunan küçük keseciklerin içerisinde bulunan tozların yüzeyleri tarafından tutulmaktadır. Gıdadaki nem tozlar tarafından tutulmakta ve etanol buharı açığa çıkmaktadır. Etanol buharının kesecikten ambalaj içerisindeki boşluğa yayılması sağlanmaktadır.
Nem tutucular solunum yapan veya yüksek miktarsa su içeren gıdaların ambalajında kullanılmaktadır. Yüksek nem, taşıma esnasında yoğunlaşma riskini oluşturmaktadır ve bu nedenle üründe sıcaklık değişimi meydana gelmektedir. Terleme nedeniyle gıda ıslanmakta, buna bağlı olarak da besin bileşenleri suya geçmekte ve küf gelişimi daha hızlı bir şekilde ortaya çıkmaktadır. Ambalajdaki nem tutucular sayesinde yoğunlaşma azalmakta ve gıda kurutulmadan gıda üzerindeki su tabakası ortadan kalkmaktadır.
Nem tutucu ambalajlama teknolojisinde su buharı geçirgenliğine sahip filmler, nem çekici filmler ve nem düzeyini kontrol edebilen kesecikler veya pedler kullanılmaktadır. Ambalajda yer alan nemi emen materyaller ise silika jeller ve minerallerdir. Özellikle kırmızı et ve dilimlenmiş domates ambalajlarında nem tutucu ambalaj teknolojisinden yararlanılmaktadır.
Aktif ambalajlama uygulamalarından biri de antimikrobiyal ambalajlamadır. Bu ambalaj sistemindeki amaç ise besinlerdeki patojen mikroorganizmaların lag periyodunu uzatarak büyümeyi yavaşlatmak ve canlı mikroorganizma sayısını azaltmaktır. Bu sayede gıdada mikrobiyal gelişme sınırlandırılmakta veya önlenmektedir.
Antimikrobiyal ambalajlama, antimikrobiyal ajanların ilave edilmesiyle veya geleneksel ambalajlama gerekliliklerine cevap verebilen antimikrobiyal polimerlerin kullanımı ile gerçekleştirilmektedir. Bu sistemde organik asitler ve tuzları, sülfitler, nisin, EDTA, klorin oksit, alkol gibi maddeler kullanılmaktadır. Ambalajdaki antimikrobiyal işlev ise salınım, absorpsiyon veya immobilizasyon şeklinde olur.
Gıda ürünlerinin üretim, depolama ve paketleme alanlarındaki tüm yüzeylerde mikrobiyal gelişmeyi önlemek için DiaTek tarafından satılan DiaNatura Safe doğal dezenfektanını kullanabilirsiniz. Bitki özütleri karışımı olan DiaNatura Safe hem havanın hem de yüzeylerin dezenfeksiyonunda etkili olan doğal bir dezenfektandır.
"Sogutulmus Gıda Maddelerinin Ambalajlanması ve Aktif Ambalajlama Teknikleri", Hasan Vardin* , Ö.Faruk Gamlı.
"Gıda Ambalajlamada Güncel Uygulamalar: Modifiye Atmosfer, Aktif, Akıllı ve Nanoteknolojik Ambalajlama Uygulamaları", Şeyda KARAGÖZa,* Aslıhan DEMİRDÖVENb
"Gıda Ambalajlamada Son Gelişmeler", İlyas Çelik , Gözde Tümer
"Meyve ve Sebzelerde Etilen Tutucu İçeren Aktif Ambalajlama Sistemlerinin Uygulanması ve Raf Ömrüne Etkisi", Elif Sezer1 , Zehra Ayhan2
"GIDA - AMBALAJ SEKTÖRÜNDE NANOTEKNOLOJİK UYGULAMALAR VE SU ÜRÜNLERİ AÇISINDAN ÖNEMİ", Göknur Sürengil, Berna Kılınç∗
Etiketler aktif ambalajlama , aktif ambalajlama, ambalaj çeşitleri, akıllı ambalajlar, hijyenik ambalaj, akıllı paketleme, oksijen tutucu, karbondioksit tutucu, etilen tutucu, etanol salıcı, nem tutucu, tat/koku tutucu, koruyucu madde salıcı