Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Powłoki ochronne w systemach opakowań żywności Andrzej Jarmoluk Katedra Technologii Surowców Zwierzęcych i Zarządzania Jakością Wydział Nauk o Żywności.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Powłoki ochronne w systemach opakowań żywności Andrzej Jarmoluk Katedra Technologii Surowców Zwierzęcych i Zarządzania Jakością Wydział Nauk o Żywności."— Zapis prezentacji:

1 Powłoki ochronne w systemach opakowań żywności Andrzej Jarmoluk Katedra Technologii Surowców Zwierzęcych i Zarządzania Jakością Wydział Nauk o Żywności Akademia Rolnicza we Wrocławiu

2 Era kamienia Era ceramiki Era brązu Era szkała Era stali Era plastiku Era biopolimerów Era plastiku

3 Czynniki hamujące wzrost drobnoustrojów chemicznebiochemicznebiologicznefizyczne pH pH konserwanty konserwanty składniki składniki dymu wędzarn. dymu wędzarn. antybiotyki antybiotyki przyprawy przyprawy potencjał potencjał redox redox Substancje Substancje biologicznie biologicznie aktywne: aktywne: bakteriocyny bakteriocyny lizozym lizozym cystatyna cystatyna laktoferyna laktoferyna itd.. itd.. Procesy: Procesy: fermentacyjne fermentacyjne kultury startowe kultury startowe Procesy: Procesy: cieplne cieplne świetlne świetlne ciśnieniowe ciśnieniowe PPE PPE MAP MAP radiacyjne radiacyjne filtracyjne filtracyjne a w a w

4

5 Polimery syntetyczne polietylen polietylen polipropylen polipropylen policzterofluoroetylen (Teflon ® ) policzterofluoroetylen (Teflon ® ) polichlorek winylu polichlorek winylu polichlorek winylidenu polichlorek winylidenu polistyrenen polistyrenen polioctan winylu polioctan winylu polimetaakrylan (Plexiglas ® ) polimetaakrylan (Plexiglas ® ) poliakrylonitryl poliakrylonitryl polibutadien poliizopren poliwęglan poliestery poliamid (nylon) poliuretan poliimid polimocznik polisiloksany polisilany polietery Produkcja: USA 85 mln ton/rok świat 100 mln ton/rok Zużycie do opakowań: USA 29 % UE 42 %

6 Rodzaje opakowań elastyczne elastyczne niejadalne niejadalne jadalne jadalne nieaktywne nieaktywne aktywne aktywne bakteriostatyczne/bakteriobójcze jadalne żele bakteriostatyczne/bakteriobójcze jadalne żele filmy (formowane poza produktem) filmy (formowane poza produktem) powłoki (formowane bezpośrednio na produkcie) powłoki (formowane bezpośrednio na produkcie) bakteriostatyczne/bakteriobójcze polimery bakteriostatyczne/bakteriobójcze polimery

7 Systemy pakowania wykorzystujące elastyczne materiały - niejadalne pakowanie próżniowe pakowanie próżniowe pakowanie MAP pakowanie MAP pakowanie CAP pakowanie CAP pakowanie na tackach folią APF pakowanie na tackach folią APF pakowanie w folie kurczliwe pakowanie w folie kurczliwe

8 Odpady plastikowe USA:30 mln ton/rok UE:17.5 mln ton/rok Źródła:gospodarstwa domowe63.0% opakowania15.0% motoryzacja 5.5% budownictwo 5.0% AGD/elektronika 5.0% rolnictwo 2.0%

9 Rynek i wykorzystanie polimerów biodegradowalnych Globalne zużycie Globalne zużycie 1996 – 14 mln kg 1996 – 14 mln kg 2001 – 68 mln kg 2001 – 68 mln kg Wartość sprzedaży Wartość sprzedaży 2005 – 600 mln $ 2005 – 600 mln $ powłoki/osłonki włókna tworzywa sztuczne kleje kosmetyki przemysł olejów przemysł papierniczy tekstylia/odzież uzdatnianie wody biomedyczne farmaceutyczne motoryzacja gumy

10 Źródła biopolimerów stosowanych do powłok ochronnych ROŚLINYZWIERZĘTAGRZYBYBAKTERIE skrobia skrobia celuloza celuloza białka białka lipidy lipidy gumy (guar…) gumy (guar…) hydrokoloidy hydrokoloidy (alginiany, (alginiany, karageniany, karageniany, pektyny…) pektyny…) białka białka lipidy lipidy chityna chityna chitozan chitozan pullulan, gellan, dekstran, ksantan, polyhydroxyalkanonates (PHA) polyhydroxybutyrates (PHB) poly-3-hydroxybutyrate-3- hydroxyvalerate (PHBV) poly-L-lactide (PLLA)

11 Tworzenie filmów i powłok ochronnych topienie i utwardzanie stałych tłuszczów, wosków, żywic; topienie i utwardzanie stałych tłuszczów, wosków, żywic; chemiczne strukturowanie I - hydrokoloid rozproszony w roztworze wodnym jest wytrącany lub żelowany przez usunięcie rozpuszczalnika lub przez dodanie substancji wywołującej efekt wysalania; chemiczne strukturowanie I - hydrokoloid rozproszony w roztworze wodnym jest wytrącany lub żelowany przez usunięcie rozpuszczalnika lub przez dodanie substancji wywołującej efekt wysalania; chemiczne strukturowanie II - dwa koloidalne roztwory o przeciwnych ładunkach łączą się, a skutkiem interakcji składników wytrąca się polimerowa struktura; chemiczne strukturowanie II - dwa koloidalne roztwory o przeciwnych ładunkach łączą się, a skutkiem interakcji składników wytrąca się polimerowa struktura; termiczne żelowanie lub koagulacja - ogrzewanie roztworów makromolekularnych lub szybkie ochładzanie roztworu koloidalnego, wywołuje przejście zolu w żel lub precypitację termiczne żelowanie lub koagulacja - ogrzewanie roztworów makromolekularnych lub szybkie ochładzanie roztworu koloidalnego, wywołuje przejście zolu w żel lub precypitację

12 Quintavalla S., Vicini L. (2002) Meat Sci. 62,

13 Systemy opakowań aktywnych selektywna przenikalność selektywna przenikalność wyrównanie temperatury wyrównanie temperatury inaktywacja np. wolnych rodników inaktywacja np. wolnych rodników absorpcja cieczy absorpcja cieczy stabilizacja/selektywne uwalnianie – barwników, aromatów, przypraw, konserwantów, etanolu, kwasów, antyoksydantów itp. stabilizacja/selektywne uwalnianie – barwników, aromatów, przypraw, konserwantów, etanolu, kwasów, antyoksydantów itp. absorpcja obcych zapachów absorpcja obcych zapachów

14 Systemy bakteriostatyczne materiał ochronny zawiera substancje zwalniające dynamikę wzrostu i namnażania drobnoustrojów (antybiotyki, bakteriocyny, laktoferyna, lizozym, cystatyna…) materiał ochronny zawiera substancje zwalniające dynamikę wzrostu i namnażania drobnoustrojów (antybiotyki, bakteriocyny, laktoferyna, lizozym, cystatyna…) materiał ochronny zawiera żywe, specjalnie dobrane kultury drobnoustrojów tworzące ochronny biofilm materiał ochronny zawiera żywe, specjalnie dobrane kultury drobnoustrojów tworzące ochronny biofilm

15 Patent: A.S. Naidu, Center for Antimicrobial Research, California State Polytechnic University Powłoka ochronna z udziałem laktoferyny laktoferyna imobilizowana na nośniku cukrowym laktoferyna imobilizowana na nośniku cukrowym efektywność oddziaływania przez kilka tygodni efektywność oddziaływania przez kilka tygodni

16 Laktoferyna odkryta 1939 odkryta 1939 glikoproteid (~700 aminokwasów) glikoproteid (~700 aminokwasów) wiąże bardzo silnie Fe +2 wiąże bardzo silnie Fe +2 (zakłóca u mikroorganizmów G (-) homeostazę żelazową) (zakłóca u mikroorganizmów G (-) homeostazę żelazową) składnik mleka, krwi, śliny, łez składnik mleka, krwi, śliny, łez aktywna przeciw ~30 patogenów aktywna przeciw ~30 patogenów (w tym Salmonella, E. coli O157:H7) (w tym Salmonella, E. coli O157:H7)

17 Aktywna laktoferyna [LF] eliminuje fimbrie (pili) komórki bakterii G (-) eliminuje fimbrie (pili) komórki bakterii G (-) hamowanie wzrostu hamowanie wzrostu LF Morgan J.B. 2002, 55 th RMC

18 Właściwości jadalnych powłok i filmów ochronnych do żywności dobra jakość sensoryczna (bezsmakowość/kompatybilność) dobra jakość sensoryczna (bezsmakowość/kompatybilność) dobre właściwości mechaniczne dobre właściwości mechaniczne duża stabilność biochemiczna i fizykochemiczna duża stabilność biochemiczna i fizykochemiczna stabilność mikrobiologiczna stabilność mikrobiologiczna bezpieczeństwo dla zdrowia bezpieczeństwo dla zdrowia prosta technologia produkcji prosta technologia produkcji biodegradowalność biodegradowalność niskie koszty surowców niskie koszty surowców niskie koszty procesu wytwarzania niskie koszty procesu wytwarzania

19 Funkcje jadalnych powłok i filmów ochronnych do żywności barierowość dla wymiany gazów i wody barierowość dla wymiany gazów i wody barierowość dla światła (UV) barierowość dla światła (UV) bariera/ochrona bariera/ochrona komponentów w układach wieloskładnikowych komponentów w układach wieloskładnikowych związków aromatycznych związków aromatycznych przeciwutleniaczy przeciwutleniaczy substancji bakteriostatycznych substancji bakteriostatycznych barwników barwników jonów jonów


Pobierz ppt "Powłoki ochronne w systemach opakowań żywności Andrzej Jarmoluk Katedra Technologii Surowców Zwierzęcych i Zarządzania Jakością Wydział Nauk o Żywności."

Podobne prezentacje


Reklamy Google