του Νίκου Γδοντέλη*

Η επιθυμία των καταναλωτών για θρεπτικά τρόφιμα και το ενδιαφέρον της βιομηχανίας για ασφαλείς, πιο ενεργειακά αποδοτικές και υψηλής απόδοσης διαδικασίες έχουν οδηγήσει στην εξέλιξη των παραγωγικών μεθόδων και σε προηγμένες τεχνολογίες αποστείρωσης τροφίμων, όπως η θερμική αποστείρωση με μικροκύματα (microwave-assisted thermal sterilization – MATS) και η θερμικής αποστείρωσης με πίεση (pressure-assisted thermal sterilization technologies – PATS). Ήδη, η αποστείρωση των συσκευασμένων τροφίμων με τη χρήση συστημάτων μικροκυμάτων έχει βρει εφαρμογή σε επιχειρήσεις τροφίμων στην Ευρώπη και την Ιαπωνία, ενώ στις ΗΠΑ έχουν την έγκριση του FDA από το 2009.

Πώς λειτουργούν οι αποστειρώσεις MATS και PATS.

Η μέθοδος MATS αποτελείται από τέσσερις φάσεις επεξεργασίας του τελικού συσκευασμένου προϊόντος που υλοποιούνται υπό πίεση: προθέρμανση, θέρμανση μικροκυμάτων, συγκράτηση και ψύξη. Ουσιαστικά οι σφραγισμένες συσκευασίες τροφίμων μετακινούνται με ταινίες μεταφοράς διαδοχικά μέσα από εξοπλισμό γεμάτο με νερό στις διαφορετικές συνθήκες των τεσσάρων φάσεων. Η μέθοδος PATS διαφέρει από την MATS στο ότι απαιτούνται τόσο υψηλότερες θερμοκρασίες όσο και πιέσεις για την αποστείρωση των τροφίμων. Για παράδειγμα, στο PATS, πιέσεις 600-800 MPa και αρχική θερμοκρασία υγρού θαλάμου 90oC χρησιμοποιούνται για να διασφαλιστεί η απενεργοποίηση σπόρων και ενζύμων. Αυτή η συνεργιστική επίδραση της θερμοκρασίας και της πίεσης συμβάλλει στη μείωση του συνολικού χρόνου επεξεργασίας και μειώνει την έκθεση των τροφίμων σε υψηλές θερμοκρασίες σε σύγκριση με την ‘’παραδοσιακή’’ επεξεργασία θερμικής αποστείρωσης (πχ κονσερβοποίηση). Ο μειωμένος χρόνος επεξεργασίας τροφίμων βοηθά στη διατήρηση επιθυμητών οργανοληπτικών χαρακτηριστικών και θρεπτικών ιδιοτήτων των τροφίμων. Αυτό επιβεβαιώνεται και πειραματικά για τρόφιμα με χαμηλή οξύτητα (Al-Ghamdi et al. 2020).

Καταλληλότητα υλικών συσκευασίας.

Πολλές από τις εύκαμπτες μεμβράνες υψηλού φραγμού (flexible high-barrier films) που χρησιμοποιούνται ευρέως στην παραγωγή προϊόντων με την κλασσική θερμική αποστείρωση, εξελίχθηκαν για παραγωγές με χρήση των μεθόδων αποστείρωσης MATS και PATS. Η χρήση εύκαμπτων συσκευασιών είναι ζωτικής σημασίας, καθώς το PATS απαιτεί τη συσκευασία να είναι ευέλικτη για να επιτευχθεί η εφαρμογή της υψηλής πίεσης στο τρόφιμο, ιδιότητα που δεν έχουν οι μεταλλικοί περιέκτες και τα γυάλινα βάζα. Ακατάλληλα υλικά συσκευασίας για εφαρμογή MATS και PATS είναι τα πολυστρωματικά υλικά από επενδεδυμένα (laminate) φύλλα αλουμινίου με πλαστικό φύλλο, αφού το μεταλλικό στρώμα μπορεί να ‘’ξελαμιναριστεί’’ στην MATS και να φουσκώσει υπό την επίδραση της υψηλής θερμοκρασίας και πίεσης στην PATS. Τα υλικά συσκευασίας με βάση πολυμερή υλικά με ανώτερες ιδιότητες φραγμού, όπως πολυμερή φιλμ και σακουλάκια πολλαπλών στρωμάτων, είναι κατάλληλα για τις τεχνολογίες αποστείρωσης MATS και PATS.Λόγω των συντομότερων χρόνων επεξεργασίας, η μέθοδος MATS είναι η πιο ήπια όσον αφορά την ποιότητα των τροφίμων και το περιβαλλοντικό αποτύπωμα της παραγωγής και συσκευασίας τους σε σύγκριση με την κλασσική θερμική αποστείρωση. Για παράδειγμα πέρα από το ενεργειακό όφελος από την ηπιότερη θερμική επεξεργασία, το πάχος του τοιχώματος του χρησιμοποιούμενου πολυστρωματικού υλικού συσκευασίας μπορεί να μειωθεί, επειδή οι απαιτήσεις σε μηχανικές ιδιότητες είναι μικρότερες από εκείνες της συμβατικής επεξεργασίας αποστείρωσης.

Για να μάθετε περισσότερα πατήστε ΕΔΩ.

ΠΗΓΗ: www.ift.org

* Ο Νίκος Γδοντέλης είναι Βιολόγος MSc Food Science, Γενικός Διευθυντής AG ADVENT