طرق التغليف المعقم للمنتجات الغذائية

التغليف المعقم:

هناك العديد من طرق تغليف المواد الغذائية والتي بموجبها يكون التغليف الأكثر أهمية هو التغليف المعقم، ومصطلح التعقيم مشتق من الكلمة اليونانية (septicos) التي تعني عدم وجود الكائنات الحية الدقيقة المتعفنة، حيث تعتبر العبوة المعقمة هي تعبئة الحاويات المعقمة بمنتج معقم تجاريًا في ظل ظروف معقمة، ثم إغلاق المنتج بإحكام (حالة محكمة الإغلاق)، حيث يجدر بالذكر أنّ الغرض من التعبئة المعقمة هو إنتاج مادة غذائية يمكن تخزينها بدون تبريد لمدة 6 أشهر أو أكثر مع الحفاظ على الخصائص الكيميائية والحسية.

أمثلة على العبوات المعقمة:

الحليب المعقم:

يسخن الحليب إلى 275-300 درجة فهرنهايت لمدة 2-15 ثانية، ثم يتم تبريده إلى درجة حرارة مناسبة للتعبئة، وهذا ما يسمى الآن بالحليب UHT (درجة حرارة عالية جدًا)، حيث يتم تعقيم مواد التعبئة والتغليف من خلال حمام بيروكسيد الهيدروجين الساخن الذي يتم إزالته بعد ذلك من مواد التعبئة والتغليف باستخدام بكرات الضغط والهواء الساخن والمعقم.

العصير المعقم:

تتم معالجة عصير الفاكهة بالحرارة وتبريدها، ثم تعبئتها في بيئة معقمة على آلة تعبئة معقمة في عبوات معقمة.

تطبيقات التغليف المعقم:

• تغليف المنتجات المعقمة:الحليب، منتجات الألبان، الحلويات، الفواكه والخضروات.

• تغليف المنتجات غير المعقمة: ويرجع السبب؛ لتجنب الإصابة بالكائنات الحية الدقيقة، مثل منتجات الألبان المخمرة كالزبادي.

المتطلبات الأساسية لنظام التغليف المعقم:

• يجب أن يكون قادرًا على الاتصال بنظام معالجة بحيث يتيح النظام النقل المعقم للمنتجات.

• يجب أن يكون قادراً على التعقيم الفعال للمنتج الغذائي وكذلك العبوة قبل الاستخدام.

• يجب أن يكون قادراً على تنفيذ عمليات التعبئة، الختم والنقل الحرجة في بيئة معقمة.

• يجب أن يكون قابل للتنظيف بعد الاستخدام.

مزايا التغليف المعقم:

• العبوات المعقمة محمولة وخفيفة الوزن.

• يضمن أن المنتج الغذائي بداخله خالٍ من البكتيريا والملوثات الضارة.

• لا حاجة للتبريد.

• صلاحية طويلة.

• تحتفظ المنتجات باللون، الطعم والملمس الطبيعي.

• تكون نسبة التغليف إلى المنتج أقل بكثير مثل وجود 90٪ من المنتج و 10٪ من مواد التغليف.

عيوب التغليف المعقم:

• نظرًا لأن النظام بأكمله معقد للغاية، فإن تكلفة الإنتاج مرتفعة مما يؤدي إلى ارتفاع تكلفة المنتج.

• وجود نكهة مفرطة الطهي في بعض المنتجات.

أنظمة التعبئة والتغليف المعقم:

أنظمة الكرتون:

وتتكون من طبقات من الورق المقوى غير المبيّض والمطلي داخليًا وخارجيًا بالبولي إيثيلين، وبذلك تصبح الكرتون غير منفذة للسوائل التي يمكن أن تغلق الأسطح الداخلية والخارجية بالحرارة، وهناك أيضًا طبقة رقيقة من الألمنيوم تعمل بالأكسجين و حاجز الضوء.

أنظمة العلب:

يستخدم هذا النظام بخارًا شديد السخونة عند 225 درجة مئوية لمدة تصل إلى 40 ثانية لتعقيم العلب وكذلك للحفاظ على تفريغها في العلب، وعندما تمتلئ العلب بمنتج بارد ومعقم، يتم غلقها باستخدام جهاز ختم العلب التقليدي.

نظام الزجاجات:

يتم تعقيم الزجاجات إما بالبخار المشبع تحت الضغط أو بالحرارة الجافة، كما يمكن استخدام نوعين من الزجاجات، الزجاجات والبلاستيك، حيث لم تحظ القوارير الزجاجية بقبول واسع النطاق، فالزجاجة البلاستيكية هي بديل أفضل من الزجاجات، كما يتم استخدام نوعين من اللدائن الحرارية المستخدمة في بعض الأحيان مع إضافة أصباغ بحيث تكون المحتويات محمية من الضوء.

أنظمة الأكياس والحقيبة:

مصنوعة من ورق مع شمع أو طلاء بلاستيكي من الداخل، وتستخدم للمنتجات المجمدة والمتخثرة، حيث يتم رش الأكواب بنسبة 35٪ فوق أكسيد الهيدروجين وبعد 3 ثوان عند 400 درجة مئوية يتم إزالة المحلول بالهواء الساخن المضغوط.

العمليات المستخدمة للتعقيم في العبوات المعقمة:

الكيميائية:

في الطرق الكيميائية، يستخدم بيروكسيد الهيدروجين كعامل تعقيم، حيث الحد الأدنى لدرجة الحرارة 70 درجة مئوية، والحد الأدنى للتركيز 30٪ لمدة 6 ثوانٍ وهو ضروري لإحداث تدمير لمعظم الجراثيم في غضون ثوانٍ، وقد قضت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية بأن تركيز بيروكسيد الهيدروجين المستخدم في تعقيم مواد التعبئة والتغليف يجب ألا يكون أكثر من 50 جزء في المليار ويجب أن تنخفض إلى 1 جزء في البليون خلال 24 ساعة لزيادة كفاءة التعقيم بواسطة بيروكسيد الهيدروجين.

الحرارة:

يتم استخدام البخار المشبع، حيث يستخدم تحت ضغط الحاويات البلاستيكية، كما يتم استخدام بخار فائق التسخين، حيث يتم تمرير العلب بشكل مستمر من خلال بخار مشبع 220-225 درجة مئوية تحت ضغط عادي لمدة 36-45 ثانية حسب المواد المستخدمة، ويتم استخدام الهواء الساخن والبخار، وهو عبارة عن خليط من الهواء الساخن والبخار لتعقيم الأسطح الداخلية للأكواب والأغطية.