ЭлБиб

ПИЩЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ

6/2009

123456

УПАКОВКА И ЛОГИСТИКА

ТЕМА НОМЕРА

Защитные покрытия

на основе биополимеров

для пищевой индустрии

Ключевые слова:

защитные покры

тия; биополимеры; хитозан; антимик

робный состав; мясные и молочные

продукты.

Упаковка играет главную роль в со

хранении качества пищевых продук

тов, обеспечении их биологической

безопасности и предохранении от вне

шних воздействий. Кроме того, пра

вильный выбор упаковочных материа

лов придает пищевой продукции при

влекательный товарный вид и увели

чивает сроки ее хранения.

В настоящее время для пищевой

продукции используют самую разнооб

разную упаковку: из бумаги, картона,

целлофана, полимерных и комбиниро

ванных материалов, из жести, стекла,

алюминия и т. д. Большое распростра

нение получают удобные лотки для

хранения готовых пищевых изделий и

полуфабрикатов, особенно позволяю

щие разогревать их в микроволновой

печи.

Однако у широко используемых по

лимерных синтетических упаковочных

материалов и пленок есть существен

ные недостатки: во первых, они произ

водятся из невосстанавливаемых при

родных ресурсов (нефти, угля, газа и

пр.), а во вторых, долговечность плас

тика, которая до недавнего времени

считалась главным его достоинством,

в перспективе представляет серьезную

угрозу для экологии нашей планеты.

В связи с обострением экологичес

ких проблем, связанных с утилизацией

полимерных упаковочных материалов,

в середине 70 х годов ученые обрати

ли внимание на возможность исполь

зования биополимеров для производ

ства биоразлагаемой упаковки. В пос

леднее время особое внимание уделя

ется биополимерам, способным сохра

нять эксплуатационные характеристики

только в течение определенного вре

мени, а в дальнейшем – претерпевать

в природных условиях такие физико

химические и биологические превра

щения, которые позволят им легко

включаться в процессы метаболизма

природных биосистем, инициируемых

жизнедеятельностью микроорганиз

мов. В конечном итоге разложившиеся

в природных условиях биополимеры

будут образовывать компоненты, уча

ствующие в круговороте природных

веществ, – воду, углекислый газ, био

массу и др., способствующие поддер

УДК 637.354.056:678.06

М.Н. Нагула

, канд. техн. наук,

Л.С. Кузнецова

, д р техн. наук

Московский государственный университет прикладной биотехнологии

жанию экологического равновесия в

окружающей среде.

В настоящее время в пищевой про

мышленности большое значение при

дается созданию принципиально но

вых упаковочных материалов – неток

сичных, легко утилизируемых, способ

ных обеспечить эффективную защиту

продуктов от микробных поражений и

воздействия кислорода воздуха, пре

дотвратить их усушку в процессе про

изводства и хранения. В этой связи

ученые всего мира обращают внима

ние на создание и расширение ассор

тимента съедобных упаковочных мате

риалов, употребляемых вместе с пище

выми продуктами, упрощающих дози

рование и порционирование продук

ции, не засоряющих внешней среды.

В качестве основы для получения

съедобных пленок и покрытий исполь

зуют самые разнообразные природные

вещества, имеющие полимерную

структуру, например, белки раститель

ного и животного происхождения, по

лисахариды, липиды и др. В состав за

щитных пленок и покрытий на их осно

ве вводят различные добавки, главным

образом, пластификаторы, жирные

кислоты, «сшивающие» агенты, а также

консерванты, антиоксиданты, бактери

оцины и др. Такие «активные» упаков

ки, обладающие более высокими за

щитными и эксплуатационными харак

теристиками, способствуют длительно

му сохранению полезных свойств и

микробной стабильности упакованно

го в них продукта. Кроме того, боль

шинство природных полимеров служат

хорошей основой для иммобилизации

минимальных количеств консервирую

щих добавок, что позволяет получать

съедобные защитные упаковки с выра

женными антимикробными свойства

ми. В настоящее время уже известны

съедобные покрытия из коллагена, мо

лочного белка – казеина, соевого бел

ка, желатина, крахмала, эфиров целлю

лозы, которые находят применение для

упаковки таких пищевых продуктов, как

мясо, птица, сухие завтраки, кондитерс

кие изделия, овощи, фрукты и др.

Анализ общемировых тенденций в

материаловедении свидетельствует о

приоритетном использовании в соста

ве съедобных покрытий биополиме

ров, обладающих высокой сорбцион

ной способностью, что предопределяет

их положительное физиологическое

воздействие на организм человека. В

этом отношении заслуживают внима

ния упаковочные пленки и покрытия на

основе хитозана, который считают

биоматериалом будущего.

Интерес к хитозану в пищевой про

мышленности связан с такими его уни

кальными свойствами, как биосовмес

тимость, биодеструкция, физиологи

ческая активность при отсутствии ток

сичности, способность к селективному

связыванию тяжелых металлов. Хито

зан относится к разрешенным Минзд

равом РФ пищевым добавкам в соот

ветствии с СанПиН 2.3.2.1293–03 «Ги

гиенические требования по примене

нию пищевых добавок». Совокупность

сведений о бактерицидном действии

хитозана позволяет также отнести его к

соединениям, обладающим барьерны

ми свойствами. Он представляет не

сомненный интерес для тароупаковоч

ной промышленности как воспроизво

димый природный ресурс.

Мясные и молочные продукты – наи

более полноценные, жиросодержа

щие, но одновременно трудоемкие и

дорогостоящие пищевые изделия. Кро

ме того, они служат благоприятной

средой для развития разнообразных

микроорганизмов, главным образом

плесневых грибов и дрожжей. Поэтому

важнейшая задача в процессах техно

логической переработки и хранения

пищевых продуктов – повышение их

устойчивости к микробной порче.

Анализ имеющихся в литературе

данных по разработке съедобных и

биодеградируемых покрытий на осно

ве хитозана свидетельствует, что ис

пользование этого биополимера в со

ставе упаковки позволяет получать вы

сококачественные продукты с длитель

ным сроком хранения, обладающие

лечебно профилактическими свой

ствами.

Защитные покрытия на основе хи

тозана в настоящее время предлага

ется использовать в мясной, птицепе

рерабатывающей и рыбной промыш

ленности. Например, во ВНИИ мяс

ной промышленности разработан со

став для покрытия мяса и мясных

продуктов, включающий глицерин,

хитозан, жидкий дым и водный ра

створ коллагена [1]. Помимо улучше

ния питательной ценности такое по

крытие характеризуется высокой

Электронная Научная Сельск Х зяйствен ая Библиотека