未来的包装技术包括可食用涂层

消费者对更健康、更生态的食品日益增长的需求促使研究人员开发新的包装系统,以延长产品的使用寿命,同时又可回收利用。目前的保护是用一种不能完全生物降解的合成化合物的混合物来进行的。在过去的几年里,最受欢迎的替代品之一是可食用涂层——一种覆盖在食物上的透明薄膜,起到防潮和防氧的作用。此外,这些薄膜可以作为添加剂的宿主,以保持产品的性能或只是为了改善其外观。

这是纳瓦拉化学家哈维尔Osés Fernández博士论文的主题纳瓦拉公立大学.在这项研究中,分析了各种可食用涂层——所有这些涂层都是基于从牛奶血清(乳清蛋白分离物或WPI)、牧豆树胶和淀粉中提取的蛋白质——目的是评估它们可能的食品应用。

博士学位,题为“牛奶血清蛋白、淀粉和牧豆树胶为基础的食用涂层的开发、特性和应用”。

牧豆树胶,一种既有效又便宜的解决方案

为了测试可食用涂层与合成包装的功效,Javier Osés制备了一些牛奶血清蛋白薄膜、豆科豆胶和淀粉的样品,并在不同的湿度水平下保存6个月。

研究得出的第一个结论是,根据所使用的塑化剂的类型,其力学性能随时间的推移而变化。因此,添加山梨醇增塑剂的薄膜的力学性能即柔韧性发生了变化;而那些含有甘油的则不会改变其成分。一旦确定了涂层的理想增塑剂,可以观察到,为了提高延展性,需要引入大量的甘油。然而,在涂层中使用大量的增塑剂会增加其对水蒸气的渗透性,因此其应用非常有限。为了消除这种缺陷,牛齿豆胶被添加到牛奶血清蛋白中。这是一种生长在墨西哥北部干旱和半干旱地区的多糖。其结果是一种复合膜,是耐的,并保持适当的机械性能。牧豆树胶的使用是一种经济而有效的替代方法,具有广阔的前景,不仅可以保存粮食,而且还可以成为目前处于边缘地位的土著人民的一种经济资源,并具有减少土壤沙漠化的效果。

水果的可食用涂层是目前最著名的应用实例。然而,这是一种包装系统,对保存富含多饱和脂肪酸、易氧化的食品特别有效,如坚果、肉类和某些鱼类,如鲑鱼。

在他的博士论文中,Javier Osés评估了他开发的可食用薄膜在多大程度上能够保护高脂肪食物。为此,他使用了一种模型食品——葵花籽油。在第一阶段,对WPI涂层进行了试验。结果表明,保鲜膜的保护能力取决于保鲜膜中增塑剂的用量、保鲜膜的厚度和食品储藏的相对湿度。因此,最有效的WPI薄膜是那些较大的厚度,较少的增塑剂和暴露在较低的相对湿度。

第二阶段是一个类似的实验,但用的是淀粉薄膜,众所周知,淀粉薄膜是一种有效的氧气屏障,实验也是用这种薄膜进行的。在这种情况下,薄膜的厚度并不影响对油的保护效果,但表明淀粉薄膜在相对湿度较高的环境中更有效。

最后概述了WPI可食用涂料在鸡胸肉上的应用。目的是分析其对外观和性能的影响。与此同时,实验中还加入了nisine,一种抗氧化剂,它能逐渐渗透到食物中,从而提供持续的保护。当时的想法是将鸡胸肉的保存时间从目前的7天延长到15天,但结果是否定的。然而,一个非常有趣的研究方向被打开了,因为它已经表明,涂层在乳房上形成了第二层皮肤,并可以在上面添加各种添加剂,如抗菌剂

尽管涂层没有设法减少微生物的进化,但已证明WPI在鸡胸肉上形成一层均匀、透明、附着力好、不易被肉眼察觉的膜。

包装的未来

目前,食品工业最常用的三种保存方法是真空包装、氮气清洗和铝箔。潘普洛纳研究化学家认为,WPI薄膜是未来的包装,尽管其应用的商业开发尚未实现。有很多可能性——一方面,它们将以健康的方式延长食品的使用寿命,另一方面,它们将非常有利于环境,因为它们将减少塑料的使用。

尽管专家们提出了这些优点,但在充分发展这一替代系统方面仍存在一些障碍。最主要的是成本问题。由于食用涂料尚处于研究阶段,企业尚未具备应用该系统所需的技术。目前,它的使用仅限于高附加值的产品。这就是为什么在最直接的项目研究小组从大学食品技术领域,是应用程序的可食用的电影杏仁糖(甜蜜的牛轧糖),为了消除目前使用的铝箔保护它,这样产品就只有一个保护涂层。这个项目还在研究阶段。

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