1 Meyve ve Sebze Depolanmasında Modifiye Atmosfer Uygulamaları
2 Meyvelerin DepolanmasıHasat edilen meyveler yaşam faaliyetlerine devam ederler. Şeker, organik asit, pektin ve tanen parçalanmaya devam eder. Meyvelerde su miktarı azalır, pörsür, buruşur. Depoda saklamanın amacı derilen meyvelerde olgunlaşmayı yavaşlatmak ve yaşlanmasını önlemektir.
3 Depolama Tipleri Dış hava ile soğutulan depolarda depolamaTermodinamik yolla soğutulan depolarda depolama Kontrollü atmosferli depolarda depolama depolama Modifiye atmosferde depolama
4 Depolama Tipleri Dış hava ile soğutulan depolarda depolama:Bu yöntem kullanılan en doğal yöntemdir. Genellikle üretim bölgelerinde kullanılırlar. Nevşehir ve Niğde illerinde tüf kayalara oyulmuş doğal depolarda elma, patates ve limon depolanır.
5 Depolama Tipleri Termodinamik yolla soğutulan depolarda depolama:Bu yöntemde soğuk hava kullanılır. Amaç; meyve ve sebzelerin metabolik faaliyetlerini minimuma indirgemektir. Depo sıcaklığı depolanan meyve ve sebzenin donma noktasının 1-2 °C üzerinde bulunur.
6 Depolama Tipleri Kontrollü atmosferli depolarda depolama depolama:Soğuk depolarda ortam havasının bileşiminin, O2 konsantrasyonu azaltılıp CO2 konsantrasyonunun arttırılması yönünde değiştirilir. Buda bir çok meyve ve sebzenin dayanma süresini normal soğuk depolamaya göre arttırır.
7 Ortamdaki O2 azalırsa; Solunum hızı düşerMeyvelerdeki etilen sentezi geriler Meyvelerdeki parçalanma olayları yavaşlar. Örneğin; klorofil kaybı Kabuk yanığı gibi bazı fizyolojik bozukluklar azalır.
8 Ortamdaki CO2 artarsa; Solunum hızı düşer.Olgunlaşma ve yaşlanma hızı yavaşlar. Etilenin etkisi kaybolur. Ürüne zarar verecek mantarların gelişmesi engellenir. Şeker, organik asit ve aromatik madde metabolizmaları etkilenir ve yavaşlar.
9 Depolama Tipleri Modifiye Atmosferde Paketleme (MAP):Üründe meydana gelebilecek biyokimyasal, enzimatik ve mikrobiyolojik faaliyetleri kontrol altına alarak oluşabilecek bozulmaları azaltmak amacı ile gıdanın etrafını saran atmosferin değiştirilmesiyle elde edilen modifiye atmosfer paketleme (MAP) kullanılmaktadır.
10 Modifiye Atmosfer Paketleme (MAP)Büyük ölçekli depolama için MAP’yi destekleyen hareketler başlanmış. yaygın olarak kullanılmaya başlanmıştır. Sığır, domuz, kuzu etlerinde ve karışık salata gibi hazır gıdalarda kullanılmıştır.
11 Modifiye Atmosfer Paketleme (MAP)Amerika ve Avrupa’da fırıncılık ürünleri ve taze tüketilen ürünlerde kullanılmaya başlanmıştır. Günümüzde ; peynir , kahve, fındık, balık, meyve, sebze ve hatta dondurulmuş gıdaların muhafazasında MAP kullanılmaktadır.
12 MAP Fiziksel koruma yöntemlerinden biri olan MAP, meyve ve sebzelerin mikrobiyal gelişimini önlemek veya kısıtlamak gibi etkileri olan bir atmosferik ortamda tutularak raf ömürlerinin önemli bir oranda uzatılması ilkesine dayandırılmaktadır. Atmosferin modifikasyonunda CO2 ,O2 ve N2 gazları kullanılmaktadır. Nadir olmakla birlikte sülfürdioksit ve karbonmanoksitte kullanılmaktadır.
13 MAP’de Kullanılan Gaz KarışımlarıMAP’de kullanılacak gaz karışımının doğru olarak seçimi önemlidir. Kullanılan gazların ürünün bozulması üzerine etkisinin nasıl olduğunun bilinmesi gerekmektedir. Genelde O2 kullanımında kaçınılmaktadır. Fakat balık ve sebze gibi ürünlerde kullanılması zorunludur.
14 MAP’de Kullanılan Gaz KarışımlarıTABLO 1: Bazı ürünler için gereken CO2 ,O2 ve N2 oranları ÜRÜN CO2 N2 O2 Kırmızı Et %30 ---- %70 Tavuk %50 %20 Balık %40 Pizza Meyve&Sebze %5 %90 Hazır Salatalar Makarna &50 Perry(1993)
15 AZOT(N2) İnert bir gazdır ve sudaki çözünürlüğü oldukça düşüktür. Mikroorganizmalarla veya gıda ürünleriyle direkt interaksiyona girmez. N2 ‘nin birincil fonksiyonu CO2 ve O2 gibi reaktif azlarla yer değiştirmesidir. Azotun paketlemede iki önemli rolü vardır: Oksijenin yerini alarak oksidatif reaksiyonları ve oksidatif reaksiyon sonucu ransit tat-koku oluşumunun engellenmesini sağlamaktır. İnert bir dolgu olarak hareket eden esnek paketlerde vakum oluşumunu engellemektir.
16 KARBONDİOKSİT(CO2) Bateriostatik ve fungustatik özellikleri nedeniyşe modifiye atmosfer paketlemede kullanılan önemli bir gazdır. Küf ve aerobik bakteriler gibi mikroorganizmaların gelişmesini geciktiren veya önleyen bir gazdır. Mayaların üzerinde etkisi oldukça azdır Düşük sıcaklık CO2 ‘nin inhibitör etkisini arttırmaktadır İnsektisidal özelliklerede sahip olduğundan, böcek zararları nedeniyle ürünün değer kaybının önlenmesinde de kullanılmaktadır.
17 OKSİJEN (O2) Genellikle oksijenin palet ortamında bulunmaması istenmektedir. Bunu nedenlerinden birisi ürün kalitesinin düşmesi ve bozulmaya neden olan aerobik mikroorganizmaların gelişinin sağlaması, diğeri ise oksidasyona sebep olmasıdır. Ancak ortamda oksijenin yokluğu bitki dokusunda anaerobiosis olarak bilinen ve etkili bir şekilde fermantasyona neden olan anaerobik solunuma yol açabilmektedir. Buda istenmeyen yada kötü tat-kokuya neden olmaktadır.
18 OKSİJEN (O2) Bitkisel anaerobiosis kaliteyi kötü şekilde etkiler fakat insan hayatı üzerinde ölümcül bir etkisi yoktur. Oksijenin ortamda bulunması anaerob mikroorganizmalara toksik etkili olduğundan balık ve sebze gibi ürünlerin paketlenmesinde kullanımı zorunludur. Oksijen varlığının sorun oluşturduğu gıdalarda, ortamdaki O2‘i almak veya paket geçirgenliği nedeni ile paket atmosferine giren O2‘i uzaklaştırmak için oksijen absorbeleri kullanılmaktadır.
19 Oksijen Absorbeleri Kimyasal olarak oksijene reaktif maddelerden oluşturulmuş, gaz geçirebilen materyaller içinde paketlenmiş, küçük keseler şeklindedir. Gıdanın bulunduğu ambalaj içindeki oksijeni tamamen uzaklaştırmaktadır. Yağ oksidasyonunu önlerler. Böceklerin solunumunu engelleyerek öldürerek böcek zararlarını azaltırlar. Küf gelişimini önlerler.
20 SÜLFÜR DİOKSİT Üzüm gibi yumuşak meyvelerde ve kurutulmuş meyvelerde, küf ve bakteri gelişimişini control altına almak için kullanılmaktadır.
21 KARBONMONOKSİT Genellikle paketlenmiş marul için kahverengileşmeyi önlemede kullanılır. Karbon monoksit meyvelerde mantar gelişimini önleymede etkilidir.
22 MAP’ın Avantajları Solunum hızını yavaşlatır.Ürünün tadı aroması,dokusu ve besin değerleri korur. Etilene duyarlılığı azaltır Olgunlaşma ve yaşlanmayı geciktirir. Ağırlık kaybını azaltır. Ürünü mekanik zarar, kirlilik ve böcek zararı gibi dış etkilerden korur. Marketlerde kullanım kolaylığı sağlar. Ürünün raf ömrünü uzatır. Ürünün doğal renginin korunmasını sağlar. Dış pazarlara ihracat olnağını artırır.
23 Figür 1: Modifiye atmosfer ile paketlenen portakal ve muzun kontrol grubu ile kıyaslanması
24 MAP’ın DezavantajlarıTat ve aroma bozulmalarını tetikleyebilir. Düzensiz olgunlaşmalara neden olabilir. Bazı fizyolojik olgunlaşmalara neden olabilir. Çürüklük gelişimini duyarlılığı arttırabilir. Her ürün kendisine özgü tolere edebileceği en düşük O2 ve en yüksek CO2 kosantrasyonlarına sahiptir. Bu tolerans sınırlarının altında veya üzerinde olmaları durumunda ürün fizyolojik olarak bozulur. Paketleme materyali, makine ve gazlar için maliyete gerek duyulmaktadır. Depolamayı sınırlandırmaktadır,arttırılmışş paket hacmş taşıma maliyetlerini arttırarak parekende alanını etkiler. Sıcaklık kontrolü gerekmektedir.
25 Modifiye Atmosfer Paketleme YollarıPasif MAP Aktif MAP
26 PASİF MAP Pasif map’ta; istenen gaz bileşimi ürün tarafından sağlanmaktadır. Kullanılan filmin gaz geçirgenliğine ve ürünün solunum hızına bağlı olarak, oksijen ve karbondioksit arasında konsantrasyon dengesi sağlandığında, paketin içinde istenilen modifiye atmosfer yaratılmış olur. Dengeli modifiye atmosfer (EMA) % 3-8 arası karbondioksit ve %2-5 oranında oksijen içerdiğinde,sebzelerin olgunlaşması ve yumuşamasını engeller, klorofil yıkımında, mikrobiyel bozulma ve esmerleşmeyi azaltır. Pasif MAP, yüksek solunum hızına sahipürünlerde daha iyi işlev gösterir. Örneğin; fasulye filizi, taze ayıklanmış bezelye , doğranmış mantar ve çilek.
27 AKTİF MAP Ambalaj içindeki hava alınarak yerine istenilen gaz konsantrasyonlarının paket içerisine verilmesi ilkesine dayanır.
28 Modifiye Atmosfer Paketleme TipleriKasa tipi Figür 2: kasa tipi ile paketlenmiş bazı meyve ve sebzeler
29 Modifiye Atmosfer Paketleme TipleriPalet tipi Figür 3: Palet tipi paketleme gösterimi
30 MAP Oransal Nem Ürünü çevreleyen havanın oransal nemi büyük önem taşımaktadır. Ambalaj içindeki sıcaklık dalgalanmalarında yoğunlaşarak su damlacıkları oluşabilmektedir. Buda üründe çürümeye neden olabilmektedir. Figür 4: Narın MAP’sinde nem nedeniyle oluşan su damlacıklarının gösterimi
31 MAP Oransal Nem Ürünlerde minimum su kaybı sağlamak ve aynı zamanda su yoğunlaşmasını önlemek amacıyla modifiye nemde pakatleme (MHP:Modified Humidity Packaging) teknolojisi geliştirilmiştir. Modifiye atmosfer ambalajların perforasyonu su geçirgenliği standart polietilenlerden daha fazla olan bir plastik film kullanarak veya MA içerisine higroskopik materyal verilmesi ile sağlanmaktadır.
32 MAP Oransal Nem MA ambalaj içerisindeli oksijen ve karbondioksit seviyeleri; Ürünün solunum hızı Ambalaj materyalinin geçirgenliği Mikroperforasyonlara bağlıdır.
33 MA AMBALAJLARI MA ambalaj materyallerinde gaz geçirgenliğini sağlamak için ölçüleri mikrometre arasında değişen mikroperforasyon açıklıklar bulunmaktadır. Bunların sayısı ve genişliği ürünün gereksinimine göre değişiklik göstermektedir.
34 MA AMBALAJLARI TABLO 2 : Meyve ve sebzeler için kullanılan ambalaj materyallerinin 1 atm’de gaz geçirgenlik değerleri Film Tipi CO2 O2 NO2 Polyester 52-130 3,0-3,5 Polyethylen (LDPE) 7,700-77,000 3,900-13,000 2,0-5,9 Polypropylene 7,700-21,000 1,300-6,400 3,3-5,9 Polystrene 10,000-26,000 2,600-7,700 3,4-3,8 Polyvinly chloride (PVC) 4,263-8,128 620-2,248 3,6-6,9 Saran 52-150 8-26 5,8-6,5
35 MA AMBALAJLARI Herhangi bi matematiksel modelleme veya modifiye atmosfer bilgisi olmadan seçilen bir ürün için n uygun MA şartları, uygun oksijen, karbondioksit ve nem oranları ile bu seviyelere ulaşmak için nasıl bir ambalaj dizaynı gerektiğinin bulunmasını sağlayan ‘’Pack in MAP’’ adlı bir yazılım geliştirilmiştir.
36 MA AMBALAJLARI Figür 5: Meyve ve sebzeler için gereken O2 ve CO2 oranlar. Gri alan mevcut ambalaj malzemeleri ile teorik olarak elde edilen gaz karışımlarını göstermektedir.
37 REFERANSLAR Blakistone B. A. (1993). Principles and application of modifien atmosphere packaging of foods Erdinç, B. (1996). Gıda muhafazasında modifiye atmosfer paketleme (MAP). Modified Atmosphere Packaging (MAP) in teh food industry Öz T. A. (2013). Taze meyve ve sebzelerin muhafazasında modifiye atmosfer paketlemenin doğal bileşiklerle birlikte kullanımı. Şen F. (n.d). Meyve ve sebze depolanması ve ihracatında kullanılan modifiye atmosfer ambalajlarındaki gelişmeler. Ünlü M. (n.d)Depolama ve ürün muhafaza Gıdaların soğukta muhafazası GIDALARIN%20SO%C4%9EUKTA%20MUHAFAZASI.pdf alanlari/gida-paketleme/
38