Đề tài Bao bì bảo quản rau quả tươi

g tồn trữ được lâu. Trong quá trình chín, vitamin C của quả giảm đi nhanh hơn do quá trình khử trong các mô bị phá hủy và không khí xâm nhập. Những tổn thương cơ giới: Là những tổn thương trong quá trình thu hái, vận chuyển và độ già chín. Rau bị dập nát không những gây méo mó, xấu xí bề ngoài mà còn tăng sự mất hơi nước, tạo điều kiện cho lây nhiễm bệnh, kích thích quá trình hô hấp và tổng hợp ethylene. Những loại rau quả này không thể bảo quản lâu được vì chúng bị thối hỏng chỉ sau vài giờ Nên giảm đến mức tối thiểu những tổn thương cơ giới là một trong những con đường kéo dài tuổi thọ và chất lượng của rau, đồng thời nâng cao được sản lượng chế biến và bảo quản 2. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU ĐỐI VỚI BAO BÌ RAU QUẢ TƯƠI: 2.1 Mục đích: Bảo vệ chất lượng và kéo dài thời gian cất giữ. Bao gói bảo quản để chờ vận chuyển. Bao gói bảo quản để chờ sử dụng và đem bán. Yêu cầu đối với bao bì bảo quản rau quả tươi: Làm chậm quá trình sinh lý của rau quả (nghĩa là làm chậm cường độ hô hấp). Làm giảm thất thoát nước. Ức chế hoạt động của vi sinh vật và côn trùng. Tính chất chống thấm khí Tính chất chống thấm ẩm Tính chất chống đọng sương Khả năng cơ giới hoá Độ bền cơ Khả năng in ấn Hình thức và giá cả 2.3 Yêu cầu đối với bao bì vận chuyển rau quả tươi: Bảo vệ chống lại tác động cơ học Dễ dàng điều chỉnh nhiệt độ trong suốt quá trình phân phối và bảo quản Hạn chế mất nước để tránh hiện tượng khô héo ở rau quả Dễ dàng cho một số quá trình xử lý như làm chín bằng ethylen Dễ dàng cho vận chuyển và bốc dỡ Đáp ứng các yêu cầu về bảo quản như bảo quản lạnh, bảo quản bằng khí quyển điều chỉnh. 2.4 Yêu cầu đối với bao bì bán lẻ rau quả tươi: Giảm mất nước và khô héo. Đảm bảo rau quả sạch và tránh bám bẩn. Dễ dàng cho vận chuyển từ kho dự trữ. Dễ dàng cho việc kiểm kê. Dễ dàng cho người tiêu dùng trong việc lựa chọn sản phẩm theo khối lượng, giá cả. Dễ định giá sản phẩm. Kiểm soát chất lượng hiệu quả hơn. Giảm hư hỏng cơ học khi xếp hàng lên kệ. Giảm khả năng trượt và rơi của rau quả. 3. MỘT SỐ QUY ĐỊNH VỀ BAO GÓI RAU QUẢ: 3.1 Quy định về đóng gói: Các sản phẩm tươi có thể được bán trên thị trường trong bao gói thích hợp. Bao bì của sản phẩm tươi phải được đóng kín theo cách thức phù hợp với chủng loại của bao bì. Quy định đối với hàng Rau và Quả Tươi quy định rõ về kích thước bao bì của những hàng hóa nông sản nhất định thuộc diện điều chỉnh của các quy định này được bán ở thị trường. Các bao gói không được bẩn, lấm, biến dạng, rách vỡ hoặc bị hư hỏng cách khác làm ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm. Bao gói của hoa quả hỗn hợp hoặc rau hỗn hợp: Tất cả hoa quả, được đói gói cùng với các loại hoa quả khác hoặc thực phẩm có trọng lượng tịnh không được quá 10 kg và không một loại hoa quả nào trong cùng bao gói đó có trọng lượng tịnh được vượt quá 1 kg. Loại sản phẩm này phải được dán nhãn “Kiện Quà” (“Gift Pack”). Tất cả các loại rau, được đói gói cùng với các loại rau khác có trọng lượng tịnh không được quá 10 kg (22 lbs) và không một loại rau nào trong cùng bao gói đó có trọng lượng tịnh được vượt quá 1 kg (2.2 lbs). Loại sản phẩm này phải được dán nhãn “Đồ Hầm” (“Stew Pack”). 3.2 Các quy định về dán nhãn: Tất cả các loại bao gói cho rau và quả tươi đều phải được dán nhãn thích hợp, đáp ứng các yêu cầu của Quy định đối với hàng Rau và Quả Tươi.Tất cả các thông tin trên nhãn mác về thực phẩm phải chính xác và không sai lệch hoặc dễ gây lầm lẫn và không được ghi sai về chất lượng, số lượng, thành phần cấu tạo, bản chất, tính an toàn, giá trị, xuất xứ hoặc các nội dung khác. Bao gói đóng gói sẵn theo kích cỡ để bán cho người tiêu dùng: Một sản phẩm được đóng gói sẵn là sản phẩm đã được đóng trong bao gói để thông thường bán cho người tiêu dùng hoặc để người tiêu dùng mua hoặc sử dụng mà không phải đóng gói lại nữa. Tất cả các sản phẩm được đóng gói sẵn phải tuân thủ Quy định và Đạo luật về Dán nhãn và Đóng gói Hàng cho Người tiêu dùng cũng như Quy định đối với hàng Rau và Quả Tươi. Bao gói ngoài và bao bì vận chuyển: - Các thông tin có trên các bao gói dạng này cũng giống như các thông tin đối với bao gói đóng gói sẵn để bán cho người tiêu dùng. - Nhãn mác về Dinh dưỡng và Khiếu nại về Y tế. - Quy định đối với hàng Rau và Quả Tươi miễn trừ quy định về dán nhãn về dinh dưỡng đối với hàng rau và quả tươi không chứa thành phần bổ sung. - Nếu một nhãn mác hoặc một quảng cáo có một hoặc nhiều nội dung trong những nội dung sau: khiếu nại về hàm lượng dinh dưỡng hoặc dẫn chiếu về dinh dưỡng; khiếu nại về vai trò sinh học; khiếu nại về sức khỏe; tên y tế liên quan; tuyên bố, biểu trưng, biểu tượng; dấu phê chuẩn hoặc ký hiệu độc quyền khác của một bên thứ ba, hoặc cụm từ "những điều cần biết về dinh dưỡng" ("nutrition facts"); tất cả các yêu cầu về dán nhãn liên quan đến vấn đề dinh dưỡng đều phải được đáp ứng. 4. CÁC LOẠI BAO BÌ RAU QUẢ TƯƠI: 4.1 Giỏ Mây, Tre, Nứa: Ưu điểm: Có nhiều dạng, nhiều kích cỡ khác nhau. Có thể dùng làm bao bì vận chuyển hoặc bao bì dành cho người tiêu dùng. Thoáng khí nên có tác dụng như là một bao bì ngoài. Không cứng lắm, dễ tạo hình nên thường được dùng dưới dạng giỏ quà vì đẹp và nhẹ. Rẻ tiền, thuận tiện, có thể tái sử dụng nên cũng khá phổ biến. Nhược điểm: bên trong có cạnh sắc dễ làm cho quả chín bị dập, bị biến dạng làm mất giá trị cảm quan. Hình 1 Một số loại bao bì mây, tre, nứa 4.2 Thùng Gỗ: Từ cổ xa xưa, người ta đã dùng gỗ để làm vật liệu đóng kiện hàng hoá với số lượng lớn để vận chuyển. Lúc đó, lượng hàng hoá thương mại được vận chuyển còn thấp, gỗ được tiêu dùng không nhiều, chưa gây thiệt hại cho rừng và chưa ảnh hưởng đến môi trường. Tuy nhiên, khi nhu cầu hàng hoá ngày càng tăng, số lượng bao bì vận chuyển cũng tăng theo, cùng với việc khai thác rừng vượt mức cho các mục đích khác nhau đã khiến cho nhu cầu về gỗ tăng đến mức không thể đáp ứng đủ, do đó bắt đầu xuất hiện những vật liệu mới cạnh tranh với gỗ. Một trong loại vật liệu mới có nhiều tính năng được sử dụng phổ biến trong vận chuyển hàng hoá giúp cho chi phí vận chuyển giảm đáng kể là giấy bìa gợn sóng. Dù vậy, hiện nay gỗ vẫn còn được sử dụng trong một số ít trường hợp để đóng kiện bằng thùng gỗ do tính chất cơ lý cao của nó. Những đặc tính của thùng bằng gỗ chứa hàng hoá chuyên chở phân phối tuỳ thuộc vào loại gỗ được dùng. Đặc tính quan trọng yêu cầu đối với thùng gỗ là chịu được tải trọng và chịu được va chạm cơ học. Gỗ của những cây tùng, bách hay gỗ thân mềm thì có tính chịu lực cao như chịu tải trọng thấp hơn loại gỗ cứng, so với gỗ cứng thì gỗ thân mềm có thể bị vỡ ra khi đóng đinh. Việc khai thác gỗ để sản xuất thùng chứa đựng hàng hoá ngày càng nhiều, càng lúc càng tốn chi phí và càng tiến sâu vào sự phá hoại môi trường. Trung bình chỉ có 65% thân cây được sử dụng để tạo thành thùng gỗ. Với khuynh hướng tăng sự hữu dụng của vật liệu gỗ cho việc đóng thùng chứa hàng đã hình thành công nghệ sản xuất gỗ ghép và gỗ dán. Gỗ dán được dùng nhiều để sản xuất các thùng bằng gỗ hình tròn đựng chất lỏng mà ngày nay vẫn còn dùng để chứa rượu vang. Trong bảo quản rau quả tươi thì thùng bằng vật liệu gỗ có tính chất chống va đập cơ học tốt hơn giỏ tre, thường dùng gỗ thông, nặng, bề mặt xù xì, khó vệ sinh, dập quả, có thể bổ sung một lớp giấy lót bên trong giúp cho bề mặt êm dịu hơn. Ưu điểm: Chống va đập tốt hơn bao bì bằng tre, nứa, mây. Chịu trọng tải, lực cơ học tốt hơn tre, nứa. Có thể tái sử dụng lại. Nhược điểm: Nặng gây khó khăn trong vận chuyển Bề mặt xù xì làm rau quả dễ bị tổn thương khi được chứa trong đó có thể khắc phục bằng cách bổ sung lớp giấy lót bên trong để bề mặt trở nên trơn láng hơn. Khó vệ sinh. Hình 2: Một số loại thùng gỗ đựng rau trái 4.3 Thùng CARTON: Vào thế kỉ 16 người trung quốc đã phát minh ra giấy bìa cứng, kĩ thuật làm giấy được phát triển không ngừng và đến giữa năm 1800 giấy bìa cứng gợn sóng được phát minh, mở ra một kĩ nguyên mới cho ngành bao bì. Và ngày nay, bao bì giấy carton đang chiếm vị trí tuyệt đối trong ngành thực phẩm, được sử dụng làm bao bì ngoài cho đa số sản phẩm (bánh snack, cookies, bánh qui giòn, thức ăn của động vật….), bao bì carton mang lại nhiều thuận tiện trong sử dụng, nó dễ vận chuyển, dễ xếp chồng với số lượng lớn, dễ lưu kho và trưng bày. Ngoài ra độ cứng của carton còn bảo vệ cho sản phẩm khỏi tổn thất. Hình ảnh và chữ viết trên giấy carton thường được in đậm và sống động, cấu trúc chắc chắn của nó làm tăng những hiệu quả thị giác như làm nổi tem nền và hình ảnh ba chiều, mặt carton phẳng giúp scan tốt mã vạch và mã số và pano rời giúp cung cấp thêm diện tích phổ biến thông tin. Hình 3 Thùng carton đựng các loại trái cây Bên cạnh những vấn đề đó giấy carton còn được sử dụng phổ biến bởi tính dễ tái chế của nó. Khoảng 70% sợi gỗ được sử dụng để sản suất lại thùng carton. Hiện nay, để tăng tính cơ học, tính chịu bền, thùng carton được làm từ giấy gợn sóng ghép từ nhiều lớp và có cấu tạo sóng khác nhau, bề mặt đạt độ ma sát thích hợp để không trượt lên nhau giúp ổn định thùng trên pallet. Ưu điểm của thùng carton: Thông dụng vì nhẹ, êm, bề mặt nhẵn Bề mặt trong nhẵn, không gây tổn thương cho rau, quả như các bao bì trên Có thể in nhãn, mã vạch và mã số Có nhiều kích cỡ Không nặng lắm, tiện lợi cho việc khuôn vác Nhược điểm: Khi bị ướt mềm ra, dễ rách, dễ bị xé rách Đắt tiền, không sử dụng lại được, phải qua công đoạn tái chế Thùng carton có hình khối nên rất dễ dàng trong việc sắp xếp lên pallet để vận chuyển và lưu kho: 4.4 Bao bì Plastic: 4.4.1 Thùng nhựa (plastic): Bắt đầu phổ biến để chứa đựng, vận chuyển rau quả tươi nhờ có nhiều ưu điểm và khắc phục nhược điểm của các loại bao bì khác. Thùng nhựa thường cứng, chắc, nhẹ hơn gỗ rất nhiều, không sợ ướt, dễ vận chuyển, dễ thu hồi, vệ sinh và tái sử dụng. Các thùng nhựa thường làm bằng vật liệu HDPE. Có thể phối trộn 10 - 20% HDPE mới và 80 – 90% HDPE tái sinh không bị nhiễm bẩn. Tính chất cơ lý của thùng giảm khi tái sinh nhiều lần và tỷ lệ vật liệu tái sinh cao. Thời gian sử dụng thùng HDPE có thể là 10, 15 năm hoặc hơn tùy vào điều kiện áp dụng. Vật liệu HDPE có tính cứng vững cao, chịu được nhiệt độ thấp nên có thể chứa đựng rau trái trong kho lạnh. Ngoài ra chúng còn được chế tạo từ các loại vật liệu như PP Thùng nhựa dùng làm vật chứa đựng nơi thu hoạch Lưu kho, vận chuyển Trưng bày HDPE PP PE 4.4.2 Túi lưới PA (polyamide) Dây chuyền sản xuất túi lưới Ưu điểm của túi lưới: - Mềm dẻo, bền chắc. - Đẹp, tiện dụng và có thể tái sử dụng. - Phù hợp với bao gói thủ công và tự động. - Màu sắc đa dạng - Nhiều kiểu mắt lưới khác nhau (Rhombus, Minimesh, L-Z, KARO) - Khối lượng bao gói dao động trong khoảng rộng. MINIMESH L-Z KARO RHOMBUS Nhược điểm - Không cứng vững. - Không thể in nhãn trực tiếp. - Không chống va chạm cơ học. - Không có khả năng bảo quản… Dùng túi lưới có mắt lưới nhỏ giúp tăng độ vững chắc áp dụng bao gói các khối lượng lớn. 4.4.3 Bao xốp plastic: * Đặc điểm - Là loại bao bì mềm dẻo, không cứng vững. - Không có hình dạng xác định. - Không có khả năng chống tác động cơ học. - Chỉ chứa những sản phẩm không đòi hỏi bảo vệ khỏi hư hỏng. - Vật liệu: LDPE, LLDPE Dây chuyền sản xuất bao xốp, túi xốp PE của Nhật 4.4.4 Khay, hộp kết hợp màng plastic: Các loại khay plastic có ngăn nhỏ giúp bảo vệ trái cây khỏi các va chạm cơ học giữa các trái trong cùng bao gói và với bên ngoài. Khay plastic mang tính thẩm mỹ và tiện dụng cao - Rau quả tươi được chia thành các đơn vị nhỏ tiện lợi cho người tiêu dùng. - Đặc điểm của sản phẩm còn hô hấp hiếu khí. - Có thể được chứa đựng trong bao bì LDPE có thẩm thấu khí CO2 và O2, H2O theo sự chênh lệch áp suất. - Đựng trên khai bằng ESP và bọc lên phía trên bằng màng EVA hay PVC. - Cũng có thể đựng khay PS và phủ màng LLDPE hay đựng trong hộp bằng PS, PET (bao PVC, khay EPS) (bao PVC, khay EPS) (hộp PET) 5. KĨ THUẬT MAP (MODIFIED ATMOSPHERE PACKAGING) TRONG BẢO QUẢN RAU QUẢ: Định nghĩa: Bao gói trong khí quyển điều chỉnh (MAP) là phương pháp thay đổi thành phần khí quyển bao quanh sản phẩm bằng cách dùng màng bao, vừa bảo quản, vừa là bao bì sản phẩm và không có sự kiểm soát điều chỉnh nào sau đó trong suốt thời gian bảo quản. Nguyên tắc: Tạo lớp màng mỏng bao bọc có tính thẩm thấu chọn lọc đối với các loại khí nhằm thay đổi thành phần khí quyển chung quanh rau quả, hạn chế hô hấp và hoạt động của vi sinh vật. Ưu điểm Thời gian bảo quản có thể tăng lên đến 4 lần Giảm tổn thất khối lượng Giữ được độ tươi của sản phẩm Ít hoặc không cần dùng chất bảo quản Có thể tránh được tổn thương lạnh ở một số loại rau quả khi áp dụng phương pháp bảo quản lạnh Có thể hạn chế được sự phát triển của vi sinh vật và các loại côn trùng Có thể phân phối sản phẩm đi các nơi xa hơn, giảm chi phí phân phối Việc phân phối các sản phẩm lát rời dễ dàng hơn Tăng tính thẩm mỹ trong trưng bày, sản phẩm được nhìn thấy rõ ràng và toàn bộ Công tác đóng gói được tập trung hóa và kiểm tra từng phần một Nhược điểm Nhiệt độ cần phải điều chỉnh thích hợp (ảnh hưởng đến tốc độ hô hấp của rau quả) Đối với từng loại sản phẩm khác nhau sẽ có một công thức khí khác nhau Có thể gây những tổn hại sinh lý của một số loại rau quả như tạo những vết đen ở khoai tây Tạo nên sự chin không đều của một số loại quả như chuối và cà chua (O2 5%) Nồng độ CO2 cao có thể ảnh hưởng đến chất lượng rau quả như sự xuất hiện màu nâu khi CO2 đạt 10%, tạo vết chấm bầm hoặc tăng độ bột trên một số giống táo, gây hư hỏng, sinh vị lạ cho một số loại rau như súp lơ, xà lách, đậu… Đòi hỏi thiết bị đặc biệt và phải có công tác huấn luyện Gia tăng thể tích bao gói, ảnh hưởng đến chi phí vận chuyển và không gian trong buôn bán lẻ Giá thành cao Đặc tính của MAP: Kéo dài độ tươi lâu sản phẩm nhờ giảm sự hô hấp và giảm tốc độ lão hoá sản phẩm mà không hoàn toàn cản trở quá trình hô hấp hiếu khí. Không giống như kiểu đóng gói sát khít vào sản phẩm và dễ bị xâm nhiễm bởi oxy và các chất bẩn, MAP có khả năng kiểm soát luồng khí lưu chuyển vào, ra bao bì, nó kéo dài đáng kể thời gian được bảo quản an toàn. MAP có thể bao quản độ tươi sống của nhiều loại thực phẩm, cũng như tăng độ an toàn thực phẩm và tiện lợi hơn cho người tiêu dùng.   Không phải tất cả các loại màng MAP đều được chế tạo với đặc tính giống nhau, tuỳ theo loại sản phẩm mà nó bao gói, MAP sẽ có đặc tính thích hợp loại sản phẩm đó. Các loại rau quả khác nhau thì có mức độ hô hấp khác nhau. Do đó, khi chế tạo MAP, người ta phải nắm rõ mức độ hô hấp của loại rau quả cần bảo quản. Cách bảo quản rau quả bằng màng MAP: Rau quả là những thực phẩm còn hô hấp sau thu hoạch. Do đó sự ảnh hưởng qua lại giữa bao gói và rau quả là vô cùng quan trọng. Nếu lượng O2 nhiều, đường được tổng hợp thúc đẩy quá trình chín quả, làm giảm thời gian bảo quản. Do vậy lượng O2 cần được hạn chế, lượng CO2 tăng lên. Tuy nhiên nếu lượng O2 quá thấp (< 3%) sẽ dẫn đến hô hấp yếm khí cũng ảnh hưởng không tốt đến chất lượng của rau quả. Vì vậy, nếu sự thấm khí (CO2, O2) của màng bao được thiết kế phù hợp với sự hô hấp của rau quả, có nghĩa là sự tạo thành hay hấp thụ một khí cân bằng với sự mất đi hay sự tạo thành của khí đó trong bao bì, thì thành phần khí mong muốn bên trong bao bì sẽ ổn định và do đó rau trái sẽ kéo dài được thời hạn sử dụng của nó. Kỹ thuật thiết lập sự cân bằng đó gọi là kỹ thuật EMAP (Equilibrium Modified Atmosphere Packaging). Ba loại khí chủ yếu được sử dụng trong kỹ thuật MAP là O2, CO2, N2. Việc lựa chọn thành phần khí phụ thuộc vào loại thực phẩm bao gói. Môi trường khí tạo ra bên trong bao gói phải đáp ứng được sự cân bằng giữa kéo dài sự sống và các đặc tính cảm quan tối ưu của thực phẩm. Ngoài ra một số khí khác cũng được sử dụng như các khí trơ (He, Ar, Xe, Ne), CO, SO2. Để nâng cao hiệu quả của phương pháp MAP, người ta thường kết hợp với bảo quản lạnh, hoặc dùng thêm hóa chất. Ở nhiệt độ thấp, tốc độ hô hấp của rau quả sẽ giảm xuống, vị vậy mà kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm. Còn những chất bảo quản thường được sử dụng như chất chống oxy hóa, ngăn chặn sự chuyển màu của rau quả đã qua sơ chế, hoặc trước khi bao gói MAP, ta nhúng rau quả vào các dung dịch như acid ascorbic, erythorbic, muối Na của acid citric, acid malic, acid tartaric, sccinic, CaCl2, NaCl, 4 – hexylresocinol, cysteine hydrochloride… Thiết lập thành phần khí bên trong bao bì: PAMP ( Passive Modified Atmosphere Packaging – Màng MA thụ động – tự nhiên): Thành phần khí quyển thích hợp sẽ được tạo ra một cách thụ động bên trong bao bì do quá trình hô hấp của rau quả. Ban đầu, bên trong bao gói là hỗn hợp khí có thành phần như khí quyển bình thường, rau quả sẽ hô hấp bình thường. Khi đó lượng oxy tiêu thụ lớn hơn lượng oxy bên ngoài thấm vào, làm oxy trong bao gói giảm dần, dẫn đến cường độ hô hấp của sản phẩm cũng giảm theo. Sau một thời gian ngắn, lượng oxy tiêu thụ cân bằng với lượng oxy thấm từ bên ngoài vào, hỗn hợp khí lúc này có thành phần khí thích hợp cho bảo quản sản phẩm. APMP (Active Modified Atmosphere Packaging – Màng MA hoạt động – nhân tạo): Thành phần khí bên trong bao bì được thiết lập bằng cách rút chân không và thay thế không khí bằng một hỗn hợp khí mong muốn. Để đạt được và duy trì thành phần khí quyển mong muốn trong suốt thời gian bảo quản, sự thấm khí của màng bao phải được thiết lập sao cho cho phép O2 đi vào màng bao ở một tỷ lệ cân bằng với lượng O2 đượng hấp thự bởi sản phẩm, và CO2 thoát ra ngoài màng bao ở một tỷ lệ cân bằng với lượng CO2 do sản phẩm tạo ra. Thêm vào đó, chất hấp thụ cũng được đưa vào để điều khiển nồng độ O2, CO2, C2H4 và hấp thụ ẩm. Phương pháp MAP sử dụng nồng độ O2 cao: Đây là phương pháp tương đối mới mẻ và khá lạ. Người ta thấy rằng phương pháp MAP ở nồng độ O2 cao có thế khắc phục được những nhược điểm của phương pháp nồng độ O2 thấp. Nồng độ O2 cao có thể ức chế được nhiều nhóm vi khuẩn, nấm men, nấm mốc. Điều này được lý giải là do gốc oxy tự do tác động phá vỡ các đại phân tử trong tế bào vi khuẩn. Tuy nhiên, E. coli và L. monocytogenes có thể chịu được nồng độ O2 lên đến 80 – 90%. Ngoài ra, nồng độ O2 cao cũng ngăn chặn được sự chuyển màu của rau quả do nó ức chế enzyme polyphenoloxydase. Bảng 2: Thời gian bảo quản (ngày) cho các loại rau trái ở 8oC Loại rau trái Bảo quản ở nồng độ O2 thấp Bảo quản ở nồng độ O2 cao Rau diếp xứ lạnh 2 - 4 4-11 Chuối xắt lát 2 4 Bông cải xanh 2 9 Rau diếp cốt 3 7 Dâu tây 1 - 2 4 Rau bina lá nhỏ 7 9 Ngò tây 4 9 Rau mùi 4 7 Củ cải Thụy Điển 3 10 Quả mâm xôi 5 - 7 9 Nấm rơm 2 6 Cà rốt 3 - 4 4 Phương pháp MAP nồng độ O2 cao có hiệu quả tốt nhất ở nồng độ O2 trên 40% và CO2 khoảng 10 –25%. Điều này có thể thực hiện bằng cách giảm nhiệt độ tồn trữ, chọn bao gói những loại rau quả có tốc độ hô hấp thấp, giảm tối thiểu bề mặt cắt của sản phẩm, giảm tỷ lệ thể tích giữa sản phẩm trên thể tích khí, sử dụng màng có thể giữ lại được O2 trong khi đó cho phép CO2 thoát ra… Các loại màng bao được dùng trong phương pháp MAP: LDPE (low density polyethylene) Là màng polyethylene có tỷ trọng thấp, được sản xuất bằng phương pháp trùng hợp khí C2H4. Đặc tính: Tỷ trọng: 0,91 – 0,925 g/cm3 Trong suốt, hơi có ánh mờ, bề mặt bóng láng, mềm dẻo Nhiệt độ nóng chảy: 85 – 930C Bền cơ học, bề với dung dịch acid, kiềm, muối vô cơ Bị hư hỏng khi tiếp xúc với dung môi hữu cơ hoặc các chất tẩy như H2O2, HClO… Chống thấm O2, CO2 kém nhưng chống thấm nước và hơi nước tốt HDPE (high density polyethylene) Là màng polyethylene tỷ trọng cao Đặc tính: Tính cứng vững cao Trong suốt, mức độ mờ đục cao hơn LDPE Độ bóng bề mặt không cao Bền nhiệt hơn LDPE, tnc = 1210C Chống thấm nước, hơi nước tốt Chống thấm khí, hương, chất béo tốt hơn LDPE Khả năng in ấn tốt hơn LDPE PP (polypropylene) Được sản xuất bằng phương pháp đồng trùng hợp propylene với xúc tác Ziegler Đặc tính: Tỷ trọng thấp, 0,885 – 0,905 g/cm3 Màng trong suốt, độ bóng bề mặt cao, khi bị vò cho tiếng thanh hơn PE Khá bền nhiệt, nóng chảy ở 132 – 1490C Chống thấm khí, hơi, chất béo tốt Bền cơ học cao, khá cứng vững, không mềm dẻo như PE Khả năng in ấn cao, in rõ nét PS (polystyrene) Được sản xuất bằng phương pháp đồng trùng hợp styrene với xúc tác khởi đầu của một peroxide Đặc tính: Trong suốt Tính cứng vững cao, giòn Bền cơ Nhiệt độ nóng chảy: 880C Chống thấm nước tốt Chống khí, hơi kém PVC (polyvinylclorua) Được sản xuất bằng phương pháp trùng hợp các monomer vinylcloride ở áp suất thấp và khoảng nhiệt độ không cao. Đặc tính: Tỷ trọng: 1,4 g/cm3 Chống thấm hơi và nước kém hơn PE Không bị hư hỏng bởi acid và kiềm Bị phá hủy bởi các dung môi hữu cơ Làm màng co vì có tính khá mềm dẻo PVDC EVOH (ethylene vinyl alcohol) EVOH được tạo thành từ tác nhân ban đầu là EVA (ethylene vinyl alcohol) và được tiếp tục trùng hợp từ một lượng lớn VA (vinyl alcohol) với ethylene. Đặc tính: Có khoảng nhiệt độ tồn tại rộng hơn PVDC (-17 – 1500C) Nhiệt độ chảy ổn định đối với một quá trình đùn ép tạo màng Tỷ trọng: 1,2; thấp hơn PVDC, do đó diện tích màng lớn hơn so với khi sử dùng cùng một lượng PVDC Không gây ô nhiễm môi trường như PVDC EVA (ethylene vinyl acetate) Được sản xuất bằng phương pháp đồng trùng hợp ethylene và vinyl acetate. EVA có tỷ lệ VA khoảng 7 – 8% thì có tính chất giống LDPE, VA khoảng 15 – 20% thì khá giống PVC nhưng dẻo dai hơn, được dùng làm màng co. OPP (oriented polypropylen) Là màng polypropylene cải tiến Đặc tính: Tỷ trọng: 0,902 – 0,907 g/cm3 Trong suốt và bóng bề mặt Độ bền cơ học cao Chống thấm khí, hơi tốt Một số loại thực phẩm như xà lách, nấm rơm, bong cải xanh… cần được đóng bao bì OPP có bơm khí. Polyamide (nylon) Là loại plastic được tạo ra từ phản ứng trùng ngưng của một acid hữu cơ và một amin Đặc tính: Bền cơ học, trong suốt, độ bóng bề mặt cao, mềm dẻo Không bị tác động bởi acid và kiềm yếu, nhưng bị hư hỏng khi tiếp xúc với acid và kiềm ở nồng độ cao Tính chống thẩm thấu khí, hơi rất tốt nên thường được dùng làm bao bì đóng gói chân không Thiết bị: Thiết bị hút chân không – sử dụng ống hút khí Đóng gói khay chuyển động theo chiều ngang (horizontal form-fill-seal (HFFS)) Thiết bị đóng gói TFFS (thermoform-fill seal) 6. BAO BÌ SINH HỌC: 6.1 Màng chitosan: Nguồn gốc của chitosan: Chitosan là một dạng chitin đã bị khử axetyl, tên khoa học β-1,4-poly-D-glucosamin công thức phân tử (C6H11NO4). Trọng lượng phân tử trung bình 10000-50000 Dalton. Không giống chitin nó lại tan được trong dung dịch axit yếu. Chitin là polyme sinh học có nhiều trong thiên nhiên chỉ đứng sau cellulose. Cấu trúc hóa học của chitin gần giống với cellulose. Cả chitin và chitosan đều có nhiều ứng dụng trong công nghiệp và cuộc sống, đặc biệt là trong chế biến và bảo quản thực phẩm. Chitin có gốc từ chữ "chiton", tiếng Hy Lạp có nghĩa là vỏ giáp. Chitin là thành phần cấu trúc chính trong vỏ (bộ xương ngoài) của các động vật không xương sống trong đó có loài giáp xác (tôm, cua), có trong màng tế bào nấm thuộc họ Zygemycetes, sinh khối nấm mốc và vài loài tảo. cấu trúc phân tử chitin Đặc tính của chitosan: Là polysacharide không độc hại, có khối lượng phân tử lớn. Là một chất rắn, xốp, nhẹ, hình vảy, có thể xay nhỏ theo các kích cỡ khác nhau. Chitosan có màu trắng hay vàng nhạt, không mùi vị, không tan trong nước, dung dịch kiềm và axit đậm đặc nhưng tan trong axit loãng (pH=6), tạo dung dịch keo trong, có khả năng tạo màng tốt, nhiệt độ nóng chảy 309 - 311oC. Ở dạng muối acetate, ascorbate, lactate, malate… thì có thể tan trong nước. Có tính acid yếu, pKa=6 - 6.8 Tham gia phản ứng tạo phức với kim loại: Ni, Cu, Zn, Cd… Tác dụng của chitosan: Phân huỷ sinh học dễ hơn chitin Chitosan và các dẫn xuất của chúng đều có tính kháng khuẩn, như ức chế hoạt động của một số loại vi khuẩn như E.Coli, diệt được một số loại nấm hại dâu tây, cà rốt, đậu và có tác dụng tốt trong bảo quản các loại rau quả có vỏ cứng bên ngoài. Khi dùng màng chitosan, dễ dàng điều chỉnh độ ẩm, độ thoáng không khí cho thực phẩm (Nếu dùng bao gói bằng PE thì mức cung cấp oxy bị hạn chế, nước sẽ bị ngưng đọng tạo môi trường cho nấm mốc phát triển) Màng chitosan cũng khá dai, khó xé rách, có độ bền tương đương với một số chất dẻo vẫn được dùng làm bao gói. Màng chitosan làm chậm lại quá trình bị thâm của rau quả. Rau quả sau khi thu hoạch sẽ dần dần bị thâm, làm giảm chất lượng và giá trị. Rau quả bị thâm là do quá trình lên men tạo ra các sản phẩm polyme hóa của oquinon. Nhờ bao gói bằng màng chitosan mà ức chế được hoạt tính oxy hóa của các polyphenol, làm thành phần của anthocyanine, flavonoide và tổng lượng các hợp chất phenol ít biến đổi, giữ cho rau quả tươi lâu hơn. Hạn chế quá trình chín Hạn chế quá trình hô hấp và thoát hơi nước Đảm bảo cấu trúc và màu sắc sản phẩm Cách tạo màng bọc chitosan: Chitosan được nghiền nhỏ bằng máy để gia tăng bề mặt tiếp xúc. Pha dung dịch chitosan 2% trong dung dịch acid acetic 1,5%. Sau đó bổ sung chất phụ gia PEG - EG 10% (tỷ lệ 1:1) vào và trộn đều, để yên một lúc để loại bọt khí. Sau đó đem hỗn hợp thu được quét đều lên một ống inox đã được nung nóng ở nhiệt độ 64 - 65oC (